摘要：模型窃取和梯度泄露两大攻击日益成为限制联邦学习广泛应用的瓶颈。现有基于授权的知识产权保护方案和联邦学习隐私保护方案已针对上述挑战开展了大量研究,但仍存在授权失效和计算开销大的问题。针对上述问题,提出了一种联邦学习下的模型知识产权与隐私保护方法。该方法能够在保护本地梯度隐私的同时,确保聚合后的模型授权不失效。具体来说,设计了一种基于盲化因子的轻量级梯度聚合方法,通过聚合密文盲化因子,大幅度降低加解密过程的计算开销。在此基础上,进一步提出了一种基于反迁移学习的交互式协同训练方法,在训练过程增大辅助域数据的表征向量与阻碍之间的香农互信息,实现在保护本地梯度隐私的同时,确保模型仅能被授权用户在已授权的领域使用。从理论上证明了该方案的安全性和正确性,并在公开数据集上验证了该方案的优越性。结果表明,所提方案确保联邦学习全局模型在未授权领域的性能较现有方案至少降低了约47%,计算复杂度实现了梯度维度级的降低。

摘要：设计一种公钥密码算法,该算法用中国剩余定理（CRT）隐藏陷门信息,其加密算法使用几个大模数的模乘法运算,而解密算法只使用一个模乘法运算和一个低阶矩阵和向量的乘法运算,加解密速度得以提高。该算法能够抵抗格规约攻击,是一个安全快速高效的公钥密码体制。

摘要：提出一种可扩展同时支持双域的模乘单元体系结构,通过调整内部运算单元的相关参数,可以满足侧重于性能或成本的不同应用.首先从基于字的双域蒙哥马利算法出发,提出模乘单元的基本体系结构;然后考虑了性能优化的两种不同思路与提高工作频率之间的相互折衷和平衡.由于高度统一的算法和紧密结合的模块结构,使得该可扩展双域模乘单元可以同时支持素数域与二进制域两个域的模乘运算,这一点在进行椭圆曲线密码(ECC)运算时尤为重要.最后以256bit素域模乘为例验证本设计,结果表明该可扩展双域模乘单元既可以降低开销,保持合理的可接受性能,又可以提高硬件开销以完全发挥性能潜力.

摘要：针对资源受限的计算环境,提出了一个快速公钥密码算法。该密码算法通过使用一个特殊的矩阵分解问题从而避免了在加解密过程中使用计算量较大的模指数运算,因而具有更高的计算效率。分析指出：密码的安全性与整数分解问题有关,但是并不等价于整数分解问题。该密码算法由于使用了特殊的矩阵分解问题,能够抵抗各类私钥恢复攻击和格攻击,因此是一个快速高效的公钥密码。

摘要：针对当前日益突出的电力系统网络安全问题,尤其是较容易接近的孤岛式微电网,在基于公钥密码系统的双方密钥协商协议基础上,设计了孤岛式微电网密钥协商协议。在该微电网中,考虑到监测终端的覆盖范围广、深的要求,采用NB-IOT技术进行通信。然后对该密钥协商协议进行了安全性分析、关键代码的实现与仿真。在大量的实验数据分析下得出密钥协商三个阶段分别只需要40 ms、23 ms和4 ms的计算时间,证明了该协议可以高效快速地实现双方的身份认证与密钥的协商,防止数据篡改、重放、伪造等攻击。

摘要：介绍了可证明安全理论中的重要工具——随机谕言模型,包括随机谕言模型的起源、基本性质和方法、随机谕言模型中的代表方案、明文知晓性质、随机谕言的实例化、随机谕言不可实例化的性质和相关负面结论以及对弱化的随机谕言模型的研究.此外,比较了随机谕言模型和其他理想模型,简介了标准模型中的方案设计状况.

摘要：在原始蒙哥马利模乘算法基础上提出一种双域统一的蒙哥马利模乘算法.根据该算法设计了一种高性能可扩展双域模乘单元电路,以支持蒙哥马利模乘运算的加速计算.该模乘单元电路采用以高基数为处理字长,并使用多处理单元流水计算的方法,来实现高效快速的模乘计算,具有高度的可扩展性和可配置性,支持双域任意位宽的模乘运算.在0.18μm CMOS工艺下,对模乘单元电路性能和面积进行评估表明,面积为166×103门,完成1 024bit的模乘运算仅需1.3μs.

摘要：分析了阈下信道产生的原因及其在数字签名中的应用,对Schnorr签名中存在的宽带和窄带阈下信道进行了具体分析。设计了一个新的阈下信道封闭协议,新协议要求看守参与会话密钥的生成,确保会话密钥的随机性和隐私性。证明了新协议在保证签名者签名权力的前提下,完全封闭了Schnorr签名中由随机会话密钥所引入的阈下信道。新协议的安全性基于求解离散对数问题的困难性和哈希函数的安全性,在复杂度方面,签名者和看守各执行1次模指数运算。

摘要：传统公钥密码的加解密速度较慢,这就使得这些密码很难应用于一些资源受限的环境.针对这一缺陷,设计了一个快速公钥密码算法.该算法使用中国剩余定理来隐藏陷门信息,其加密算法使用了几个大模数的模乘法运算,而解密算法只使用了一个模乘法运算和一个低阶矩阵和向量的乘法运算,所以该密码具有很快的加解密速度.该算法的安全性同时基于两个数学困难问题,攻击者如果想从公钥求解私钥,就必须先分解一个大整数,然后再求解联立丢番图逼近问题.分析表明,该算法能够抵抗格规约攻击,是一个安全快速高效的公钥密码体制.

摘要：(t,n)门限认证加密方案允许t个以上签名方产生指定接收方的认证加密签名,使得只有指定的接收方能够恢复消息和验证消息的完整性,而其他人却无法做到这一点.最近,在Tseng和Jan的认证加密方案的基础上,Chung等构造了一个(t,n)门限认证加密方案.该方案运用了分工式签名技术,有效地减轻了签名方的负担.然而,该文作者对该方案的安全性仅进行了解释性说明.目前,文献中没有对分工式门限认证加密的形式化刻画,没有出现可证安全分工式门限认证加密方案.事实上,Chung等的分工式门限认证加密方案存在设计上的缺陷.文中给出了分工式门限认证加密方案的形式化模型和安全模型,基于双线性映射构造了一个新的分工式门限认证加密方案.在随机预言机模型下,证明了该方案对于适应性选择密文攻击是语义安全的,该方案对于适应性选择消息攻击是存在性不可伪造的.方案的安全性可规约到计算性Diffie-Hellman(CDH)困难假设和决定性双线性Diffie-Hellman困难假设(DBDH).