密码学及其研究现状(2014年)
国内外分组密码理论与技术的研究现状及发展趋势
国内外分组密码理论与技术的研究现状及发展趋势1 引言 密码（学）技术是信息安全技术的核心，主要由密码编码技术和密码分析技术两个分支组成。
密码编码技术的主要任务是寻求产生安全性高的有效密码算法和协议，以满足对数据和信息进行加密或认证的要求。
密码分析技术的主要任务是破译密码或伪造认证信息，实现窃取机密信息或进行诈骗破坏活动。
这两个分支既相互对立又相互依存，正是由于这种对立统一的关系，才推动了密码学自身的发展[6]。
目前人们将密码（学）理论与技术分成了两大类，一类是基于数学的密码理论与技术，包括分组密码、序列密码、公钥密码、认证码、数字签名、Hash函数、身份识别、密钥管理、PKI技术、VPN技术等等，另一类是非数学的密码理论与技术，包括信息隐藏、量子密码、基于生物特征的识别理论与技术等。
在密码（学）技术中，数据加密技术是核心。
根据数据加密所使用的密钥特点可将数据加密技术分成两种体制，一种是基于单密钥的对称加密体制（传统加密体制），包括分组密码与序列密码，另一类是基于双密钥的公钥加密体制。
本文主要探讨和分析分组密码研究的现状及其发展趋势。
2 国内外分组密码研究的现状2．1 国内外主要的分组密码 美国早在1977年就制定了本国的数据加密标准，即DES。
随着DES的出现，人们对分组密码展开了深入的研究和讨论，已有大量的分组密码[1，6]，如DES的各种变形、IDEA算法、SAFER系列算法、RC系列算法、Skipjack算法、FEAL系列算法、REDOC系列算法、CAST系列算法以及Khufu,Khafre，MMB,3-WAY,TEA,MacGuffin,SHARK,BEAR,LION,CA.1.1,CRAB,Blowfish,GOST,SQUA 算法和AES15种候选算法（第一轮），另有NESSIE17种候选算法（第一轮）等。
2．2 分组密码的分析 在分组密码设计技术不断发展的同时，分组密码分析技术也得到了空前的发展。
密码学课程的教学现状探索与分析
密码学课程的教学现状探索与分析密码学是现代信息安全领域的重要基础学科，随着信息技术的发展和应用范围的扩大，密码学的教学也变得愈发重要。
密码学课程的教学现状对于培养信息安全人才和保障网络安全具有重要意义。
本文将探索和分析密码学课程的教学现状，探讨如何更好地进行密码学课程的教学，以促进学生的综合能力培养和社会需求的契合。
密码学课程是信息安全专业的核心课程之一，其教学内容主要包括密码学的基本概念、加密算法、数字签名、身份认证、密钥交换等内容。
随着信息技术的不断更新和发展，密码学课程的教学也在不断更新和完善。
目前密码学课程的教学存在一些问题和挑战。
教学内容与实际需求不够契合。
传统的密码学课程主要关注密码算法的原理和数学基础，忽略了密码学在实际应用中的重要作用。
而随着网络安全问题的日益突出，密码学在网络安全中的应用越来越重要，因此密码学课程需要与实际应用结合，更加贴近实际需求。
教学方法和手段相对滞后。
密码学是一门理论与实践相结合的学科，传统的课堂教学方式往往难以满足学生的需求。
学生对密码学的学习往往停留在理论知识的学习上，缺乏实际操作和实践能力的培养。
密码学课程的教学方法和手段需要更新，更加注重学生的实际能力培养和创新意识的培养。
教师队伍的不足。
密码学是一门专业性较强的学科，而目前教师队伍的整体水平相对有待提高。
密码学教师的队伍缺乏高水平和专业化的教师，这直接影响到密码学课程教学的质量和效果。
提高密码学教师队伍的整体素质和能力成为密码学教学的一项重要任务。
教学资源的不足。
密码学课程所需的实验教学设备和实验室条件较为苛刻，而目前的大部分学校在这方面的投入还不够。
密码学课程的教材和教学资源相对不足，不能满足学生的学习需求。
提高密码学课程的教学资源配置是密码学教学面临的一项重要挑战。
二、密码学课程教学改革探索针对现有密码学课程教学存在的问题和挑战，有必要进行密码学课程教学改革探索，以提高密码学课程的教学质量和效果。
国内外密码理论与技术研究现状及发展趋势
国内外密码理论与技术研究现状及发展趋势一、国外密码技术现状密码理论与技术主要包括两部分，即基于数学的密码理论与技术（包括公钥密码、分组密码、序列密码、认证码、数字签名、Hash函数、身份识别、密钥管理、PKI技术等）和非数学的密码理论与技术（包括信息隐形，量子密码，基于生物特征的识别理论与技术）。
自从1976年公钥密码的思想提出以来，国际上已经提出了许多种公钥密码体制，但比较流行的主要有两类：一类是基于大整数因子分解问题的，其中最典型的代表是RSA；另一类是基于离散对数问题的，比如ElGamal公钥密码和影响比较大的椭圆曲线公钥密码。
由于分解大整数的能力日益增强，所以对RSA的安全带来了一定的威胁。
目前768比特模长的RSA已不安全。
一般建议使用1024比特模长，预计要保证20年的安全就要选择1280比特的模长，增大模长带来了实现上的难度。
而基于离散对数问题的公钥密码在目前技术下512比特模长就能够保证其安全性。
特别是椭圆曲线上的离散对数的计算要比有限域上的离散对数的计算更困难，目前技术下只需要160比特模长即可，适合于智能卡的实现，因而受到国内外学者的广泛关注。
国际上制定了椭圆曲线公钥密码标准IEEEP1363，RSA等一些公司声称他们已开发出了符合该标准的椭圆曲线公钥密码。
我国学者也提出了一些公钥密码，另外在公钥密码的快速实现方面也做了一定的工作，比如在RSA的快速实现和椭圆曲线公钥密码的快速实现方面都有所突破。
公钥密码的快速实现是当前公钥密码研究中的一个热点，包括算法优化和程序优化。
另一个人们所关注的问题是椭圆曲线公钥密码的安全性论证问题。
公钥密码主要用于数字签名和密钥分配。
当然，数字签名和密钥分配都有自己的研究体系，形成了各自的理论框架。
目前数字签名的研究内容非常丰富，包括普通签名和特殊签名。
特殊签名有盲签名，代理签名，群签名，不可否认签名，公平盲签名，门限签名，具有消息恢复功能的签名等，它与具体应用环境密切相关。
信息安全下的密码学前沿与发展
信息安全下的密码学前沿与发展一、前言随着互联网的不断发展，信息安全问题日益受到人们的关注。
密码学作为信息安全的重要组成部分，具有广泛的应用前景和重要性。
本文将从密码学的概念、分支、算法、安全性和前沿等方面入手，探讨信息安全下的密码学前沿与发展。
二、密码学的概念与分支密码学是研究信息安全保障的科学，是密码技术的理论基础。
它主要研究如何保证信息传输和存储过程中的机密性、完整性和可用性，以达到信息安全的目的。
密码学的分支主要有以下几类：1. 对称密码学对称密码学也称为传统密码学，它的特点是加密和解密使用同一个密钥。
其算法可以分为分组密码和流密码两类，应用广泛的对称加密算法有DES、AES、RC4等。
2. 非对称密码学非对称密码学又称为公钥密码学，它与对称密码学不同的是加密和解密使用不同的密钥，分别称为公钥和私钥。
非对称加密算法常见的有RSA、DSA、ECC等。
3. 哈希函数哈希函数是一种将任意长度的信息映射为固定长度摘要的加密算法。
它具有单向性、不可逆性、无冲突性等特点，常用于数字签名、消息认证等领域。
三、密码学算法的分类1. 分组密码算法分组密码算法将明文分为固定长度的块，对每块进行加密操作。
其主要安全性参数是密钥长度和块长度。
常用的分组密码算法有DES、AES、TEA等。
2. 流密码算法流密码算法由伪随机序列产生的密钥流加密，实现与分组密码算法不同的是，流密码签随机产生一个长密钥串，然后通过该密钥串加密数据，常用的流密码算法有RC4等。
3. 公钥密码算法公钥密码算法分为加密和数字签名两大类。
常见的加密算法有RSA、Rabin等；常见的数字签名算法有DSA、ECC等。
四、密码算法的安全性密码算法的安全性将影响到密码学在信息安全中的应用。
目前密码算法的安全性主要从以下几方面考虑：1. 密钥长度密钥长度是衡量密码算法安全性的一个重要参数。
通常来说，密钥长度越长，破解算法难度就越大。
常见的比特长度有40位、56位、128位等。
密码学技术的发展与网络安全研究
密码学技术的发展与网络安全研究【摘要】密码学技术是网络安全的基石，随着技术的不断发展，密码学技术也在不断演进。
本文将从密码学技术的历史演变、对称加密和非对称加密算法的发展、数字签名和数字证书技术的应用、量子密码学的研究现状，以及密码学技术在网络安全中的应用等方面进行探讨。
结论部分将讨论密码学技术未来的发展趋势，网络安全研究的重要性，以及加强密码学技术与网络安全研究的合作。
密码学技术对于保障网络安全至关重要，只有不断创新与合作，才能更好地应对网络安全挑战，保护用户的信息安全。
【关键词】密码学技术、网络安全、历史演变、对称加密、非对称加密、数字签名、数字证书、量子密码学、网络安全应用、未来发展趋势、重要性、合作。
1. 引言1.1 密码学技术的发展与网络安全研究密码学技术的发展与网络安全研究一直是信息安全领域中的重要议题。
随着互联网的快速发展和信息技术的普及，网络安全问题日益凸显，密码学技术的研究和应用变得尤为重要。
密码学技术是一门研究如何在通信过程中保护信息安全的学科，它涉及加密算法、解密算法、数字签名、数字证书等多个方面。
在过去的几十年中，密码学技术经历了不断的演变和发展。
从最早的经典密码学到现代的量子密码学，其应用领域也逐渐扩展到了各个领域，包括金融、医疗、军事等。
对称加密和非对称加密算法的不断改进和创新，数字签名和数字证书技术的广泛应用，以及量子密码学的兴起，都为网络安全提供了更加坚实的保障。
密码学技术在网络安全中扮演着至关重要的角色，它可以有效地防止信息被窃取、篡改和伪造。
未来，随着技术的不断进步和网络攻击手段的不断翻新，密码学技术的发展和网络安全研究的重要性会更加突出。
加强密码学技术与网络安全研究的合作，共同应对网络安全挑战，保障信息安全。
网络安全研究不仅涉及技术方面，还需要政府、企业和个人共同参与，形成合力，共同维护网络安全和信息安全。
2. 正文2.1 密码学技术的历史演变密码学技术的历史演变可以追溯到古代文明时期。
密码学及其研究现状(2014年)
密码学及其研究现状(2014年){摘要}：密码系统的两个基本要素是加密算法和密钥管理。
加密算法是一些公式和法则，它规定了明文和密文之间的变换方法。
由于密码系统的反复使用，仅靠加密算法已难以保证信息的安全了。
事实上，加密信息的安全可靠依赖于密钥系统，密钥是控制加密算法和解密算法的关键信息，它的产生、传输、存储等工作是十分重要的。
{关键词}：密码技术安全网络密匙管理密码技术是信息安全的核心技术。
如今，计算机网络环境下信息的保密性、完整性、可用性和抗抵赖性，都需要采用密码技术来解决。
密码体制大体分为对称密码(又称为私钥密码)和非对称密码(又称为公钥密码)两种。
公钥密码在信息安全中担负起密钥协商、数字签名、消息认证等重要角色，已成为最核心的密码。
密码是通信双方按约定的法则进行信息特殊变换的一种重要保密手段。
依照这些法则，变明文为密文，称为加密变换；变密文为明文，称为脱密变换。
密码在早期仅对文字或数码进行加、脱密变换，随着通信技术的发展，对语音、图像、数据等都可实施加、脱密变换。
密码学是在编码与破译的斗争实践中逐步发展起来的，并随着先进科学技术的应用，已成为一门综合性的尖端技术科学。
它与语言学、数学、电子学、声学、信息论、计算机科学等有着广泛而密切的联系。
它的现实研究成果，特别是各国政府现用的密码编制及破译手段都具有高度的机密性。
进行明密变换的法则，称为密码的体制。
指示这种变换的参数，称为密钥。
它们是密码编制的重要组成部分。
密码体制的基本类型可以分为四种：错乱－－按照规定的图形和线路，改变明文字母或数码等的位置成为密文；代替－－用一个或多个代替表将明文字母或数码等代替为密文；密本－－用预先编定的字母或数字密码组，代替一定的词组单词等变明文为密文；加乱－－用有限元素组成的一串序列作为乱数，按规定的算法，同明文序列相结合变成密文。
以上四种密码体制，既可单独使用，也可混合使用，以编制出各种复杂度很高的实用密码。
密码学算法在信息安全中的应用研究与改进
密码学算法在信息安全中的应用研究与改进密码学是研究保护信息安全的一门学科，广泛应用于电子商务、网络通信、移动通信等领域，以保护信息的机密性、完整性和可用性。
密码学算法作为密码学的核心，是实现信息加密和解密的数学算法。
它们不仅可以保护信息的安全性，还可以提供数字签名、身份认证和密钥交换等功能。
本文将对密码学算法在信息安全中的应用进行研究，并探讨其改进方向。
一、密码学算法在信息安全中的应用1. 对称密钥算法对称密钥算法是一种使用相同的密钥进行加密和解密的算法。
常见的对称密钥算法有DES、AES等。
它们通过将明文与密钥进行数学运算，生成密文。
只有拥有正确密钥的人才能解密密文，从而保证了数据的机密性和完整性。
对称密钥算法在信息安全中广泛应用于加密通信、文件加密等方面。
2. 公钥密码算法公钥密码算法是一种使用两个密钥（公钥和私钥）进行加密和解密的算法。
公钥可以公开，而私钥保持保密。
公钥密码算法中常见的有RSA、ElGamal等。
在公钥密码算法中，发送方使用接收方的公钥对明文进行加密，接收方使用自己的私钥对密文进行解密。
公钥密码算法广泛应用于数字签名、身份认证和密钥交换等场景，保证了数据的安全性和真实性。
3. 哈希算法哈希算法是一种将任意长度的输入数据转化为固定长度输出的算法。
常见的哈希算法有MD5、SHA-1、SHA-256等。
哈希算法具有不可逆性和唯一性的特点，通过对明文进行哈希运算，生成哈希值。
即使原始数据发生微小的改动，也会导致哈希值的巨大变化，从而可以用于校验数据完整性和真实性。
哈希算法在信息安全中常用于密码存储、数字签名验证等场景。
4. 数字证书与数字签名数字证书是一种用于证明公钥拥有者身份的电子文件。
数字证书中包含了证书持有者的身份信息、公钥和证书签发机构的签名等信息。
通过认证证书签发机构的可信性，可以确认公钥的有效性和真实性。
数字签名结合了公钥密码学和哈希算法的特性，用于验证签名者的身份和确保数据的完整性。
国内外密码理论与技术研究现状及发展趋势
国内外密码理论与技术研究现状及发展趋势一、国外密码技术现状密码理论与技术主要包括两部分，即基于数学的密码理论与技术（包括公钥密码、分组密码、序列密码、认证码、数字签名、Hash函数、身份识别、密钥管理、PKI技术等）和非数学的密码理论与技术（包括信息隐形，量子密码，基于生物特征的识别理论与技术）。
自从1976年公钥密码的思想提出以来，国际上已经提出了许多种公钥密码体制，但比较流行的主要有两类：一类是基于大整数因子分解问题的，其中最典型的代表是RSA；另一类是基于离散对数问题的，比如ElGamal公钥密码和影响比较大的椭圆曲线公钥密码。
由于分解大整数的能力日益增强，所以对 RSA 的安全带来了一定的威胁。
目前768比特模长的RSA已不安全。
一般建议使用1024比特模长，预计要保证20年的安全就要选择1280比特的模长，增大模长带来了实现上的难度。
而基于离散对数问题的公钥密码在目前技术下512比特模长就能够保证其安全性。
特别是椭圆曲线上的离散对数的计算要比有限域上的离散对数的计算更困难，目前技术下只需要160比特模长即可，适合于智能卡的实现，因而受到国内外学者的广泛关注。
国际上制定了椭圆曲线公钥密码标准IEEEP1363，RSA等一些公司声称他们已开发出了符合该标准的椭圆曲线公钥密码。
我国学者也提出了一些公钥密码，另外在公钥密码的快速实现方面也做了一定的工作，比如在RSA的快速实现和椭圆曲线公钥密码的快速实现方面都有所突破。
公钥密码的快速实现是当前公钥密码研究中的一个热点，包括算法优化和程序优化。
另一个人们所关注的问题是椭圆曲线公钥密码的安全性论证问题。
公钥密码主要用于数字签名和密钥分配。
当然，数字签名和密钥分配都有自己的研究体系，形成了各自的理论框架。
目前数字签名的研究内容非常丰富，包括普通签名和特殊签名。
特殊签名有盲签名，代理签名，群签名，不可否认签名，公平盲签名，门限签名，具有消息恢复功能的签名等，它与具体应用环境密切相关。
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密码学及其研究现状(2014年){摘要}：密码系统的两个基本要素是加密算法和密钥管理。
加密算法是一些公式和法则，它规定了明文和密文之间的变换方法。
由于密码系统的反复使用，仅靠加密算法已难以保证信息的安全了。
事实上，加密信息的安全可靠依赖于密钥系统，密钥是控制加密算法和解密算法的关键信息，它的产生、传输、存储等工作是十分重要的。
{关键词}：密码技术安全网络密匙管理密码技术是信息安全的核心技术。
如今，计算机网络环境下信息的保密性、完整性、可用性和抗抵赖性，都需要采用密码技术来解决。
密码体制大体分为对称密码(又称为私钥密码)和非对称密码(又称为公钥密码)两种。
公钥密码在信息安全中担负起密钥协商、数字签名、消息认证等重要角色，已成为最核心的密码。
密码是通信双方按约定的法则进行信息特殊变换的一种重要保密手段。
依照这些法则，变明文为密文，称为加密变换；变密文为明文，称为脱密变换。
密码在早期仅对文字或数码进行加、脱密变换，随着通信技术的发展，对语音、图像、数据等都可实施加、脱密变换。
密码学是在编码与破译的斗争实践中逐步发展起来的，并随着先进科学技术的应用，已成为一门综合性的尖端技术科学。
它与语言学、数学、电子学、声学、信息论、计算机科学等有着广泛而密切的联系。
它的现实研究成果，特别是各国政府现用的密码编制及破译手段都具有高度的机密性。
进行明密变换的法则，称为密码的体制。
指示这种变换的参数，称为密钥。
它们是密码编制的重要组成部分。
密码体制的基本类型可以分为四种：错乱－－按照规定的图形和线路，改变明文字母或数码等的位置成为密文；代替－－用一个或多个代替表将明文字母或数码等代替为密文；密本－－用预先编定的字母或数字密码组，代替一定的词组单词等变明文为密文；加乱－－用有限元素组成的一串序列作为乱数，按规定的算法，同明文序列相结合变成密文。
以上四种密码体制，既可单独使用，也可混合使用，以编制出各种复杂度很高的实用密码。
当前，公钥密码的安全性概念已经被大大扩展了。
像著名的RSA公钥密码算法、Rabin公钥密码算法和ElGamal公钥密码算法都已经得到了广泛应用。
但是，有些公钥密码算法在理论上是安全的，可是在具体的实际应用中并非安全。
因为在实际应用中不仅需要算法本身在数学证明上是安全的，同时也需要算法在实际应用中也是安全的。
比如，公钥加密算法根据不同的应用，需要考虑选择明文安全、非适应性选择密文安全和适应性选择密码安全三类。
数字签名根据需要也要求考虑抵抗非消息攻击和选择消息攻击等。
因此，近年来，公钥密码学研究中的一个重要内容——可证安全密码学正是致力于这方面的研究。
公钥密码在信息安全中担负起密钥协商、数字签名、消息认证等重要角色，已成为最核心的密码。
目前密码的核心课题主要是在结合具体的网络环境、提高运算效率的基础上，针对各种主动攻击行为，研究各种可证安全体制。
其中引人注目的是基于身份(ID)密码体制和密码体制的可证安全模型研究，目前已经取得了重要成果。
这些成果对网络安全、信息安全的影响非常巨大，例如公钥基础设施(PKI)将会更趋于合理，使其变为ID-PKI。
在密码分析和攻击手段不断进步，计算机运算速度不断提高以及密码应用需求不断增长的情况下，迫切需要发展密码理论和创新密码算法。
在2004年信息安全国际会议上，本文第一作者(即曹珍富教授)做了“密码理论中的若干问题”的主题报告，其中也介绍了密码学的最新进展。
这在不同程度上代表了当前密码学的发展方向。
1.在线/离线密码学公钥密码学能够使通信双方在不安全的信道上安全地交换信息。
在过去的几年里，公钥密码学已经极大地加速了网络的应用。
然而，和对称密码系统不同，非对称密码的执行效率不能很好地满足速度的需要。
因此，如何改进效率成为公钥密码学中一个关键的问题之一。
针对效率问题，在线/离线的概念被提出。
其主要观点是将一个密码体制分成两个阶段：在线执行阶段和离线执行阶段。
在离线执行阶段，一些耗时较多的计算可以预先被执行。
在在线阶段，一些低计算量的工作被执行。
2.圆锥曲线密码学圆锥曲线密码学是1998年由本文第一作者首次提出，C.Schnorr认为，除椭圆曲线密码以外这是人们最感兴趣的密码算法。
在圆锥曲线群上的各项计算比椭圆曲线群上的更简单，一个令人激动的特征是在其上的编码和解码都很容易被执行。
同时，还可以建立模n的圆锥曲线群，构造等价于大整数分解的密码。
现在已经知道，圆锥曲线群上的离散对数问题在圆锥曲线的阶和椭圆曲线的阶相同的情况下，是一个不比椭圆曲线容易的问题。
所以，圆锥曲线密码已成为密码学中的一个重要的研究内容。
3.代理密码学代理密码学包括代理签名和代理密码系统。
两者都提供代理功能，另外分别提供代理签名和代理解密功能。
目前，代理密码学的两个重要问题亟需解决。
一个是构造不用转换的代理密码系统，这个工作已经被本文第一作者和日本Tsukuba大学的学者进行了一些研究。
另外一个是如何来构造代理密码系统的较为合理的可证安全模型，以及给出系统安全性的证明。
已经有一些研究者开始在这方面展开工作。
4.密钥托管问题在现代保密通信中，存在两个矛盾的要求：一个是用户间要进行保密通信，另一个是政府为了抵制网络犯罪和保护国家安全，要对用户的通信进行监督。
密钥托管系统就是为了满足这种需要而被提出的。
在原始的密钥托管系统中，用户通信的密钥将由一个主要的密钥托管代理来管理，当得到合法的授权时，托管代理可以将其交给政府的监听机构。
但这种做法显然产生了新的问题：政府的监听机构得到密钥以后，可以随意地监听用户的通信，即产生所谓的“一次监控，永远监控”问题。
另外，这种托管系统中“用户的密钥完全地依赖于可信任的托管机构”的做法也不可取，因为托管机构今天是可信任的，不表示明天也是可信任的。
在密钥托管系统中，法律强制访问域LEAF(Law Enforcement Access Field)是被通信加密和存储的额外信息块，用来保证合法的政府实体或被授权的第三方获得通信的明文消息。
对于一个典型的密钥托管系统来说，LEAF可以通过获得通信的解密密钥来构造。
为了更趋合理，可以将密钥分成一些密钥碎片，用不同的密钥托管代理的公钥加密密钥碎片，然后再将加密的密钥碎片通过门限化的方法合成。
以此来达到解决“一次监控，永远监控”和“用户的密钥完全地依赖于可信任的托管机构”的问题。
现在对这一问题的研究产生了构造网上信息安全形式问题，通过建立可证安全信息形式模型来界定一般的网上信息形式。
5.基于身份的密码学基于身份的密码学是由Shamir于1984年提出的。
其主要观点是，系统中不需要证书，可以使用用户的标识如姓名、IP地址、电子邮件地址等作为公钥。
用户的私钥通过一个被称作私钥生成器PKG(Private Key Generator)的可信任第三方进行计算得到。
基于身份的数字签名方案在1984年Shamir就已得到。
然而，直到2001年，Boneh等人利用椭圆曲线的双线性对才得到Shamir意义上的基于身份的加密体制(IBE)。
在此之前，一个基于身份的更加传统的加密方案曾被Cocks提出，但效率极低。
目前，基于身份的方案包括基于身份的加密体制、可鉴别身份的加密和签密体制、签名体制、密钥协商体制、鉴别体制、门限密码体制、层次密码体制等。
6.多方密钥协商问题密钥协商问题是密码学中又一基本问题。
Diffie-Hellman协议是一个众所周知的在不安全的信道上通过交换消息来建立会话密钥的协议。
它的安全性基于Diffie-Hellman离散对数问题。
然而，Diffie-Hellman协议的主要问题是它不能抵抗中间人攻击，因为它不能提供用户身份验证。
当前已有的密钥协商协议包括双方密钥协商协议、双方非交互式的静态密钥协商协议、双方一轮密钥协商协议、双方可验证身份的密钥协商协议以及三方相对应类型的协议。
如何设计多方密钥协商协议？存在多元线性函数(双线性对的推广)吗？如果存在，我们能够构造基于多元线性函数的一轮多方密钥协商协议。
而且，这种函数如果存在的话，一定会有更多的密码学应用。
然而，直到现在，在密码学中，这个问题还远远没有得到解决。
目前已经有人开始作相关的研究，并且给出了一些相关的应用以及建立这种函数的方向，给出了这种函数肯定存在的原因。
7.可证安全性密码学当前，在现有公钥密码学中，有两种被广泛接受的安全性的定义，即语义安全性和非延展安全性。
语义安全性，也称作不可区分安全性IND(Indistinguishability),首先由Goldwasser和Micali在1984年提出，是指从给定的密文中，攻击者没有能力得到关于明文的任何信息。
非延展安全性NM(Non-malleability)是由Dolev、Dwork和Naor在1991年提出的，指攻击者不能从给定的密文中，建立和密文所对应的与明文意义相关的明文的密文。
在大多数令人感兴趣的研究问题上，不可区分安全性和非延展安全性是等价的。
对于公钥加密和数字签名等方案，我们可以建立相应的安全模型。
在相应的安全模型下，定义各种所需的安全特性。
对于模型的安全性，目前可用的最好的证明方法是随机预言模型ROM(Random Oracle Model)。
在最近几年里，可证明安全性作为一个热点被广泛地研究，就像其名字所言，它可以证明密码算法设计的有效性。
现在，所有出现的标准算法，如果它们能被一些可证明安全性的参数形式所支持，就被人们广泛地接受。
就如我们所知道的，一个安全的密码算法最终要依赖于NP问题，真正的安全性证明还远远不能达到。
然而，各种安全模型和假设能够让我们来解释所提出的新方案的安全性，按照相关的数学结果，确认基本的设计是没有错误的。
随机预言模型是由Bellare和Rogaway于1993年从Fiat和Shamir的建议中提出的，它是一种非标准化的计算模型。
在这个模型中，任何具体的对象例如哈希函数，都被当作随机对象。
它允许人们规约参数到相应的计算，哈希函数被作为一个预言返回值，对每一个新的查询，将得到一个随机的应答。
规约使用一个对手作为一个程序的子例程，但是，这个子例程又和数学假设相矛盾，例如RSA是单向算法的假设。
概率理论和技术在随机预言模型中被广泛使用。
然而，随机预言模型证明的有效性是有争议的。
因为哈希函数是确定的，不能总是返回随机的应答。
1998年，Canetti等人给出了一个在ROM模型下证明是安全的数字签名体制，但在一个随机预言模型的实例下，它是不安全的。
尽管如此，随机预言模型对于分析许多加密和数字签名方案还是很有用的。
在一定程度上，它能够保证一个方案是没有缺陷的。
但是，没有ROM，可证明安全性的问题就存在质疑，而它是一个不可忽视的问题。
直到现在，这方面仅有很少的研究。