代理重加密ppt课件
应用单向代理重加密方案的安全组密钥管理
应用单向代理重加密方案的安全组密钥管理应用单向代理重加密算法的安全组密钥管理引言组密钥管理就是组管理员经由公开渠道在一个动态成员组中维护一个组密钥。
组管理员使用组密钥加密信息并广播出去，使得只有组成员能够使用组密钥解密密文。
每个成员持有组密钥和一些辅助密钥，辅助密钥借助组管理员广播的重置信息更新成员密钥。
一个用户可以加入组得到组密钥和辅助密钥，也可以离开组成为非用户。
为保证组密钥只为当前合法用户所拥有，组密钥必须在成员加入和离开时更新。
当用户加入组得到组密钥时，组密钥必须是新的以防止新成员解密旧的密文，这是后向保密性。
当成员离开时，组密钥也必须更新以防止离开用户解密新的密文，这是前向安全性。
更新组密钥的重置信息和所有成员的辅助密钥都通过公开信道传播，是公开信息。
组密钥管理系统应用广泛。
例如，在付费电视广播系统中，组密钥保存在付费用户的机顶盒中，因此由组密钥加密的广播节目只能由付费用户收看。
设计好的组密钥管理方案很重要，需要考虑的因素包括每个组成员持有的辅助密钥数量，密钥重置信息的规模，等等。
我们不能假设所有成员总是在线并及时更新他们的密钥，因此，如何保证离线用户上线时得到最新的组密钥和辅助密钥是很重要的问题。
这方面的研究不少，在逻辑密钥分层方法中，O N，N是当前组每个组成员持有log N个秘密的辅助密钥，密钥重置信息的规模为(log)成员的数量。
这个方案很难让离线用户上线时得到最新的组密钥。
方案中，重置信息的完整记录存于布告栏，当离线用户上线时，他必须读取全部的密钥更新记录，并计算所有的过期组密钥和辅助密钥，一个接一个的，直到最新的组密钥和辅助密钥产生。
如果密钥更新频率很高，这将不是一个很好的方法。
A.本文工作本文提出了一个基于meta代理重加密算法的组密钥管理方案，构造的具体方案是第一个基于RSA的PRE的组密钥管理方案，具有单向性和多跳性。
在本文的组密钥管理方案中，每个组成员仅持有一个秘密的辅助密钥和O N。
常用安全技术之加密技术PPT课件
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可编辑
安全认证技术
3、数字水印 （1）概念
被其保护的信息可以是任何一种数字媒体，如软 件、图像、音频、视频或一般性的电子文档等。
在产生版权纠纷时，可通过相应的算法提取出该 数字水印，从而验证版权的归属，确保媒体著作权人 的合法利益，避免非法盗版的威胁。
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可编辑
安全认证技术
3、数字水印 (2) 数字水印的应用 信息隐藏及数字水印技术在版权保护、真伪鉴别、 隐藏通信、标志隐含等方面具有重要的应用价值，有 着巨大的商业前景。
1：设 p=7，q=17，n=7 × 17=119，m=(7-1)(171)=96
2：随机找个e=5（公钥=5） 3：计算d，( d × 5) mod 96=1，d=77（私钥=77）
明文：T=19 密文：C=195 mod 119 = 66
电子商务教研室 11
（二）加密技术
❖ 一个密码体制由明文、密文、密钥与加密运算这 四个基本要素构成。图7-1显示了一个明文加密 解密的过程。
安全电子商务使用的文件传输系统大都带有数字签字和 数字证书，其基本流程如下图所示。
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可编辑
发 送 者 Alice
(1)
(2)
加密
原信息
信息摘要 Alice的 签字私钥
(5) 数字签字
接 收 者 Bob
(6)
解密
对称密钥
数 字 信 封Bob的 私 钥
(9)
＋
＋Alice
的证书
Bob 的证书
(3) 加密
四、安全体系构建
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（一）构建安全体系
❖ 一个完善的网络安全体系必须合理地协调法 律、技术和管理三种因素，集成防护、监控和恢 复三种技术。
加密技术课件
密钥的产生 (Key Schedule)
右图给出了DES算法密钥的
产生过程；
置换选择1将输入的64位变
换为两个28位的C0、D0，随
后是16次循环迭代。在每次
循环中，Ci-1和Di-1进行循环
左移，这个结果作为下一次
迭代的输入，同时作为置换
变换E扩展到48位；得到结
果与48位密钥Ki进行异或，
这样得到的48为结果经过一
个代替函数S（S变换）产生
32位输出。
下面说明扩展变换E和S变换
的具体操作。
扩展变换E Expansion
右图给出了扩展变换E将32
位输入扩展为48位输出的过
程，实际上32位输入中有16
位被重用了。
S变换
如下图所示，F中的代替由8个S盒完成，其中每一个S盒都
初始置换（Initial Permutation, IP）
初始置换表如右图所示。
表中的数字代表初始置换
时64位输入分组的位序号，
表中的位置代表置换后输
出的位顺序。
-1
逆初始置换（IP ）
逆初始置换表如右图所示。
逆初始置换是初始置换的
逆过程。
乘积变换（F函数, Feistel function）
密码技术 －－ 概论
1，密码系统模型
2，古典密码
3，对称密钥（单钥）密码体制
4，非对称密钥（公钥）密码体制
6， DES
7， RSA
密码系统模型
－－基本概念
密码技术：通过信息的交换或编码，将机密的敏感消息变
换成未授权用户难以读懂的乱码型文字。
基于代理重加密的云计算数据共享方案
基于代理重加密的云计算数据共享方案摘要：云计算中的信息数据风险传播保护问题极大地影响了云计算各类产品的发展速度，而这种在用户端加密的体制下，对于数据共享来说极其不便，用户过于频繁的获得和释放授权将使得用户端数据加解密工作量大大增加。
代理重加密是一个非常有用的密码学工具，无需对密文进行解密，代理者就可以通过一些额外信息将密文转化成授权者可以解密的密文，同时也确保代理者不能了解该明文的任何信息。
可见代理重加密的特殊性质特别适合于云计算中数据的安全共享，本文针对云计算数据的安全性问题，提出了一种基于代理重加密的在云计算中共享数据的应用模型，并设计了一个安全的基于代理重加密数据间的共享方案，最后给出了方案的安全性证明和效率分析。
关键字：代理重加密；云计算；数据共享；安全引言作为一种具有广阔发展前景的新兴计算模式，云计算技术吸引了大量学术界和工业界爱好者的广泛关注和好评。
在云计算中，云上共享的资源、设施和信息可以通过云按需、便捷、快速地提供给终端设备即计算机，用户不再需要了解“云”中基础设施以及工作环境，同时对具云计算专业知识没有过多要求，也不需要学会行控制，就能够得到想要的结果，实现了计算机资源公共化、共享化，方便了社会交流，为信息管理和服务提供了一种高效的解决方案[1]。
然而在当前，由全球最具有权威的IT研究与顾问咨询公司Gartner在2009年做的调查结果中可以看出，超过70%的企业CTO认为，数据的私密性与安全性的难以得到保护是近期暂时不采用云计算的原因。
与此同时大型公司爆出各种安全性事故更加剧了人们的担忧，云计算安全问题已得到社会各行各业越来越多的关注。
代理重密码这个概念首先Blaze等人在1998年的欧洲密码会议上提出[2]。
由于Blaze等人没有在文章中描述具体的形式化定义以及安全模型，使得人们经常把代理重密码和其他一些相似性的密码体制相混淆，因此代理重密码的好处并没有被人们很好地认识到。
基于属性密码的代理重加密方案
3
生成代理密钥
根据用户属性信息和密码体制，生成代理密钥。
代理重加密过程
确定重加密密钥
由代理密钥生成中心或其他可信第三方生成 。
加密明文数据
使用重加密密钥对明文数据进行加密，得到 密文数据。
传输密文数据
将密文数据传输给需要解密的接收方。
解密过程
确定解密密钥
由接收方自己或由可信第三方生成。
解密密文数据
增强安全性证明
02
在方案的设计过程中，应注重安全性证明的严密性和完整性，
确保方案在各种攻击情况下的安全性。
防范潜在威胁
03
针对潜在的威胁和攻击，应采取有效的防范措施，如防止密钥
泄露、抵御恶意攻击等。
优化执行效率
优化加密和解密过程
代理重加密方案的执行效率受到加密和 解密过程的影响，应采取有效的优化措 施，如减少计算复杂度、优化算法实现 等，提高方案的执行效率。
03
代理重加密的应用场景
代理重加密广泛应用于云计算、物联网、社交网络等领域，支持数据共
享、访问控制等应用场景。
基于属性密码的代理重加密算法
基于属性密码的代理重加密算法定义
基于属性密码的代理重加密算法是一种结合了属性密码和代理重加密技术的密码算法，它 利用属性密码的特性实现代理重加密的过程。
基于属性密码的代理重加密算法的优点
相关工作
国内外学者在代理重加密技术方 面进行了大量研究性密码的代理重加密方案 是近年来研究的热点，具有广阔
的应用前景。
目前，已有的方案存在一些问题 ，如安全性不足、灵活性不够等
，需要进一步改进和完善。
02
基于属性密码的代理重加 密方案概述
方案定义与特点
加密算法与安全教育培训课件
政府机构中的数据加密案例
总结词
维护国家安全和社会稳定
详细描述
政府机构在处理敏感信息时，如国家安全、社会稳定等，需要采取严格的数据加密措施。例如，政府 机构使用数据加密技术来保护机密文件和重要数据，防止信息泄露和外部攻击。此外，政府机构还通 过数据加密技术来确保电子政务系统的安全性和稳定性。
05
安全教育培训的重要性与 实施方案
加密算法的分类
对称加密算法
哈希算法
使用相同的密钥进行加密和解密，常 见的对称加密算法有AES、DES等。
将任意长度的数据映射为5等。
非对称加密算法
使用不同的密钥进行加密和解密，公 钥用于加密，私钥用于解密，常见的 非对称加密算法有RSA、ECC等。
加密算法与安全教育 培训课件
目录
• 加密算法简介 • 常见加密算法解析 • 加密算法的安全性分析 • 加密算法在实际应用中的案例分析 • 安全教育培训的重要性与实施方案
01
加密算法简介
加密算法的定义与重要性
定义
加密算法是一种将明文信息转换 为不可读的密文，以保护数据的 机密性和完整性。
重要性
在网络安全领域，加密算法是保 障数据传输和存储安全的重要手 段，能够防止未经授权的访问和 数据泄露。
02
常见加密算法解析
对称加密算法
对称加密算法是指加密和解密使用相 同密钥的加密算法，常见的对称加密 算法包括AES、DES、3DES等。
对称加密算法的缺点是如果密钥泄露 ，则加密数据将失去安全性，且如果 需要与不同的人共享不同的密钥，密 钥管理会变得复杂。
对称加密算法的优点是加密速度快， 适合大量数据的加密，且密钥管理相 对简单。
形式
采用线上和线下相结合的方式，包括视频教程、讲座、模拟 演练等。
加密技术-PPT课件
3、密码反馈模式CFB
n 位移位寄存器
密钥 K 丢弃
加密
Ki
Pi
Ci
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对称密码的工作模式
（4）输出反馈模式OFB
P i-1 P i P i+ 1
IV C i-1
E k C i
E k C i+ 1
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对称密码的工作模式
（5）计数模式CTR
Ctr+ i-1 Ek c tr+ i Ek c tr+ i+ 1 Ek
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RSA
假设给定的消息为：M=88，则
加密:C = 88^7 mod 187 = 11 •解密:M = 11^23 mod 187 = 88
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RSA
2、RSA的速度及安全性
硬件实现RSA比DES慢大约1000倍，软件 实现RSA比DES慢大约100倍。 存在冒名顶贴公布假的公钥的情况。 RSA算法的安全性基于数论中大数分解的 难度。但随着分解算法不断改进和计算 能力的不断增强，模数小的算法越来越 不安全。另一个决定性的因素是在数论， 特别是数分解技术方面的突破。 31
Diffie-Helman算法
设Alice 和Bob是要进行秘密通信的双方，利用Diffie—Hellman
算法进行密钥交换的过程可以描述如下：
（1）Alice选取大的随机数x，并计算X=g
x
Alice将g、p、X传送给Bob； y g （2）Bob选取大的随机数y，并计算Y= mod P ， Bob将Y传送给Alice； x （3）Alice计算K=Y mod P ，Bob计算K’= X y mod XY P ，易见，K= K’g= mod P ，
代理重加密
Alice的密文时调用重加密算法，把转
换的结果提文。
应用场景
电子邮件的离线转发 分布式文件存储系统
跨域操作等
基本安全目标
（1）代理者不能从密文和重加密密钥中 得到任何明文的信息。 （2）受理者除非得到重加密密文，否则 无法得到任何明文的信息。
Key Private Proxy Re-encryption under LWE
Yinwei 2014/06/10
什么是代理重加密？
一个代理重加密系统允许一个 代理者将由Alice的公钥加密的
密文转换为由Bob的公钥加密 的密文。
代理重加密的工作方式？
Alice或者一个可信的第三方产生重加密 密钥提交给代理者，当代理者接收到
基本模型
本文方案
本文方案
本文方案
本文方案
本文方案
KP
多跳
单向
正确性
• Yinwei 2014/06/10
可公开验证的代理重加密签密方案
“可公开验证的代理重加密签密方案”一想起这个方案，我的思绪就像打开了闸门的洪水，一股脑儿地涌出来。
这个方案啊，可是我磨砺了十年，一点一滴积累起来的智慧结晶。
咱们就从头开始捋一捋。
这个方案的核心是“可公开验证的代理重加密签密”。
这句话听起来有点复杂，但其实就是在保证安全性的基础上，实现加密信息的代理重加密和签名验证。
具体来说，就是让第三方可以在不需要原始密钥的情况下，对加密信息进行重加密，同时还能验证信息的签名是否真实有效。
1.设计目标（1）确保加密信息的安全性，防止信息泄露。
（2）实现代理重加密，让第三方能够在不泄露原始密钥的情况下对加密信息进行重加密。
（3）确保签名验证的准确性，防止恶意篡改。
2.技术路线（1）基于椭圆曲线密码体制，实现加密和签名。
（2）利用代理重加密技术，实现加密信息的转换。
（3）采用公开验证技术，确保签名的真实性和有效性。
3.具体方案下面，我就详细介绍一下这个方案的具体内容。
（1）加密与签名我们选择椭圆曲线密码体制进行加密和签名。
椭圆曲线密码体制具有安全性高、运算速度快等优点，非常适合用于加密和签名。
具体操作如下：选择一条安全的椭圆曲线，公钥和私钥。
对待加密信息进行椭圆曲线加密，密文。
对密文进行签名，签名。
（2）代理重加密代理重加密的核心是将加密信息转换成另一种加密形式，使得第三方可以在不泄露原始密钥的情况下对加密信息进行重加密。
具体操作如下：第三方自己的公钥和私钥。
将原始密文和第三方公钥一起发送给代理服务器。
代理服务器利用第三方公钥对原始密文进行重加密，新的密文。
将新的密文发送给第三方。
（3）签名验证签名验证的目的是确保加密信息的真实性和有效性。
具体操作如下：第三方收到新的密文后，验证签名。
如果签名验证通过，说明信息真实有效。
如果签名验证不通过，说明信息被篡改，拒绝接收。
4.安全性分析（1）椭圆曲线密码体制的安全性。
（2）代理重加密技术防止了原始密钥的泄露。
（3）公开验证技术确保了签名的真实性和有效性。
基于属性的可验证的代理重加密Verifiable AB-PRE for Secure Public Cloud Data Sharing
ABE
AB-KEM KEM
SKE+Commitment
DEM+Verifiability
AB-PRE
SK
Key blinding multiplier
RK
ABE
New access policy/attributes set
19
delegating computation for general functions.
Not sufficiently efficient and impractical !
12
Verifiable Outsourced Computation for ABE
• Green et al. (USENIX’11): Outsourcing the decryption of ABE by
Advantages of our AB-VPRE schemes
Conclusions
02
Contents
Introduction
ABE, PRE, AB-PRE Verifiable outsourced computation
Verifiable attribute-based PRE (AB-VPRE) Our techniques Our construction of AB-VPRE Security analysis Instantiations
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Proxy Re-encryption (PRE)
EncPKA (M )
User A
EncPKB (M )
Proxy
User B
rk AB
Security Requirements:
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
Key Private Proxy Re-encryption under
LWE
Yinwei 2014/06/10
什么是代理重加密？
一个代理重加密系统允许一个 代理者将由Alice的公钥加密的 密文转换为由Bob的公钥加密 的密文。
代理重加密的工作方式？
Alice或者一个可信的第三方产生重加密 密钥提交给代理者，当代理者接收到 Alice的密文时调用重加密算法，把转 换的结果提交给Bob，Bob接收到密文 之后再用自己的私钥进行解密得到明文。
应用场景
电子邮件的离线转发 分布式文件存储系统 跨域操作等
基本安全目标
（1）代理者不能从密文和重加密密钥中 得到任何明文的信息。
（2）受理者除非得到重加密密文，否则 无法得到任何明文的信息。基本模型本文源自案本文方案本文方案
本文方案
本文方案
KP 多跳 单向 正确性
• Yinwei 2014/06/10