DDH与DCR驱动的防泄漏PKE新构造：1/2-o(1)安全性与IND-CCA潜力

本文探讨了防哈希系统（Hash Proof Systems, HPS）和一次性有损过滤器（One-Time Lossy Filter, OT-LF）在设计选择密文安全公钥加密（Leakage-Resilient Chosen-Ciphertext Secure, LR-CCA）方案中的应用。作者提出了一种新颖的通用构造，这种构造允许PKE方案抵抗来自HPS和OT-LF的LR-CCA攻击，这对于保护数据隐私至关重要。 HPS和OT-LF的有效构造被证明是从DDH（Decisional Diffie-Hellman）和DCR（Decisional Composite Residuosity）假设出发实现LR-CCA安全性的实用途径。通常，许多现有的LR-CCA安全的实用PKE方案，如Cramer-Shoup方案的变体，虽然依赖于HPS，但其泄漏率最多只有1/4-o(1)，即泄漏量与密钥大小之间的比率非常小，但仍存在一定的信息泄露风险。 作者的新型构造通过优化设计，能够提升这一阈值，将泄漏率降低至1/2-o(1)，这是一个显著的进步，意味着更少的信息会被暴露给潜在的攻击者。这种改进对于保护用户隐私，尤其是那些高度敏感的数据传输，具有重要意义。 此外，这个研究不仅提供了对抗LR-CCA攻击的实用解决方案，而且也开辟了构建无泄漏（IND-CCA secure）PKE方案的新路径，这是独立于现有技术的一个有价值贡献。这意味着可以从理论到实践，设计出既能抵抗恶意攻击又能有效控制信息泄露的加密系统。 这篇论文的研究成果对于提高公钥加密系统的安全性，尤其是在面临选择密文攻击威胁的环境中，具有深远的影响，并为密码学领域的进一步发展提供了新的思考角度和技术手段。