西安电科大张乐友博士论文：分级身份加密与广播签名的可证明安全设计

本文主要探讨了可证明安全公钥密码方案的设计与分析，这是一项在现代密码学领域内的重要研究方向，特别是对于公钥密码学的发展有着深远影响。作者张乐友，作为西安电子科技大学的应用数学博士生，在胡予濮教授的指导下，对这一理论进行了深入的研究。 首先，文章的核心贡献在于在标准模型下设计了基于分级身份的加密方案。这种方案利用selective-identity安全模型，其特点是公钥短且私钥计算量相对较小。安全性被建立在判定性BDH假设之上，这是一种普遍认可的数学难题。为了增强安全性，作者进一步扩展了selective-identity模型，设计出两个新的方案，其中一个方案的密文长度固定，私钥长度随分级级数的增加而减少，确保了方案的高效性和安全性。 其次，高效的广播加密方案也是本文的一大亮点。设计了两种方案基于随机预言机模型，旨在提高传输效率和降低用户存储成本，特别适用于资源受限的网络环境，如ad-hoc网络。此外，还有三个方案基于标准模型，其中首个方案具有公钥短、密文长度仅包含三个群元素的特性，使之成为基于身份的最有效方案之一，另外两个方案则针对动态网络设计，群钥生成效率高。 接着，文章探讨了门限广播加密方案，区别于传统门限密码方案，它强调动态性，适合动态网络环境。作者提出三个标准模型下的门限广播加密方案，其中方案I是首次基于身份和标准模型的尝试，随后针对存在的局限，设计出更高效的方案II和III，这些方案都保证了在标准模型下的可证明安全性。 最后，作者还设计了标准模型下的基于分级身份的签名方案，以应对当前密码学领域的挑战。这表明作者的研究不仅涵盖了加密和协议，还包括了数字签名，这些都是公钥密码学领域的核心内容。 张乐友的博士论文在可证明安全公钥密码学领域做出了实质性的贡献，不仅创新性地设计了多种安全且高效的密码方案，还在理论上对其安全性进行了深入的论证，为未来密码学的发展提供了坚实的基础。