密码学可证明安全CCA1

密码学可证明安全CCA1

安全规约推荐书目:

《密码学中的可证明安全性》杨波 清华大学出版社     

《Introduction to Security Reduction》Fuchun Guo;Willy Susilo;Yi Mu Springer

首先,关于密码学中的可证明安全放一张老图:

                               密码学可证明安全CCA1

证明方法大类是两种:基于游戏的证明,基于模拟的证明;

基于游戏的证明又分为 安全规约,游戏跳跃。

安全规约部分在这本书中有比较详细的描述:

《Introduction to Security Reduction》Fuchun Guo;Willy Susilo;Yi Mu Springer

CCA1 安全方案及证明 在《密码学中的可证明安全性》有一个较好的游戏跳跃的例子如下:

Noar-Yung CCA方案

方案描述如下:

                          密码学可证明安全CCA1

证明:

安全定理描述如下:

                         密码学可证明安全CCA1

证明思路:

            按照CCA安全模型,有以下的两个实验即为敌手输出两个等长消息m0,m1 模拟者随机选择加密,敌手不可区分,这里分别独立出这两个实验路径如下:

                             密码学可证明安全CCA1

如果能证明这两个实验不可区分,那么就能证明这个方案是CCA安全的。实验的不可区分这里是使用一个一个不可区分游戏传递的。通过将逐步的修改实验1的参数,生成一个一个游戏,然后逐步证明这些游戏不可区分,最终就能证明这两个游戏不可区分。与安全规约不同的是,安全规约这里一般直接将区分方案规约到敌手拥有解决某个困难问题的能力上来。

《可证明安全性》对这两个实验不可区分证明动机描述如下:

                        密码学可证明安全CCA1

7个游戏主要特点如下:

密码学可证明安全CCA1

密码学可证明安全CCA1

最终证明的图示如下:

密码学可证明安全CCA1

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