Secure list decoding
我们提出了一个新的安全列表解码的概念。虽然传统的列表解码要求列表包含发送的消息,但安全列表解码要求以下附加的安全条件。第一附加安全条件是不可能正确解码,即,接收机不能唯一地识别所发送的消息,即使所发送的消息包含在列表中。当传输速率大于信道容量时,可以很容易地满足该条件。另一个附加的安全条件是发送方不可能估计解码列表中除了发送的消息之外的另一个元素。该协议可用于匿名拍卖,实现了投标的匿名性。
2020-06-20 cs.CR cs.IT math.IT
Secure Degrees of Freedom of One-hop Wireless Networks
研究了安全自由度(d.o.f.)通过考虑四种基本的高斯网络结构:窃听信道,广播信道与机密消息,干扰信道与机密消息,和多址窃听信道的一跳无线网络。安全的d.o.f.没有助手的高斯窃听通道的概率为零。严格正安全d.o.f.可以在高斯窃听信道中通过使用发送结构化协作信号的辅助器来获得。我们证明了确切的安全d.o.f.的高斯窃听通道是1/2。我们实现的方案是基于真正的干扰对齐和合作干扰,这使得消息信号和合作干扰信号在合法的接收器可分离,但在窃听者防止任何可靠的解码消息信号完全对齐。我们的逆是基于两个关键引理。第一个引理量化了保密惩罚,表明窃听者对系统的净影响是它消除了一个独立的信道输入。第二个引理量化的帮助者的作用,通过开发一个直接的合作干扰信号的帮助者和消息速率之间的关系。我们将这个结果推广到M个助手的情况,并证明了精确的安全d.o.f.在这种情况下是M/(M+1)。然后,我们将这种方法推广到更一般的网络结构与多个消息。证明了和安全d.o.f.具有机密消息和M个助手的高斯广播信道的安全d.o.f.的2/3时,安全d.o.f.具有保密消息和M个助手的两用户干扰信道的安全d.o.f. K-用户多址窃听信道的最大值为K(K-1)/(K(K-1)+1)。
2012-09-24 cs.CR cs.IT math.IT
Secure physical layer network coding versus secure network coding
本文对比安全网络编码与安全物理层网络编码,通过若干含噪声网络示例说明后者无需先纠错再编码,可取得安全传输优势。
2018-12-01 cs.CR cs.IT math.IT
Secure Groupcast with Shared Keys
我们考虑一个发射机和$K$接收机,每个接收机与发射机共享一个密钥变量。通过无噪声广播信道,发射机希望将公共消息$W$安全地发送到$K$接收机中的$N$,而其余的$K-N$接收机不知道关于$W$的信息。我们感兴趣的是最大消息速率,即,每个密钥块可以安全地组播到合法接收机的$W$的最大比特数和最小广播带宽,即,安全地组播消息位所需的广播信息的最小位数。我们专注于组合密钥的设置,其中每个子集的$K$接收器共享一个独立的密钥的任意大小。在该组合密钥设置下,最大消息速率的特征在于以下场景:1)$N=1$或$N=K-1$,即,对具有$K-1$窃听者的1个接收机的安全单播或对具有$1$窃听者的$K-1$接收机的安全组播,2)$N=2, K=4$,即,安全组播到4个接收机中的$2$,以及3)对称设置,其中相同基数的任何子集的密钥大小对于任何$N,K$都相等。此外,对于后两种情况,表征了最大消息速率的最小广播带宽。
2020-03-26 cs.CR cs.IT math.IT
Transmitter Actions for Secure Integrated Sensing and Communication
本文将安全通感一体化系统建模为具有动作相关状态和输出反馈的窃听信道,研究发射机动作对信道状态的影响,并推导出物理退化信道的保密-失真区域及速率区域。
2024-08-24 cs.CR cs.IT math.IT
Composable, Unconditionally Secure Message Authentication without any Secret Key
我们考虑一种设置,其中从Alice到Bob的信道比从Eve到Bob的信道噪声更小。我们发现,存在编码和解码,同时完成纠错和认证,也就是说,鲍勃是能够正确解码来自爱丽丝的消息,并拒绝来自夏娃的消息具有很高的概率。该系统不需要在Alice和Bob之间共享任何秘密密钥,提供了信息论安全性,并且可以在任意上下文中安全地与其他协议组合。
2018-04-05 cs.CR cs.IT math.IT
Secure multiplex coding to attain the channel capacity in wiretap channels
众所周知,如果编码率小于所谓的保密容量$C_S$,则可以在没有秘密密钥的情况下经由噪声信道安全地传输消息以对抗任何窃听器,所述保密容量$C_S$通常小于信道容量$C$。为了消除丢失的$C - C_S$,我们提出了一种多路复用编码方案与多个独立的消息。在本文中,它表明,建议的多路复用编码方案可以获得的信道容量的总速率的多个消息和完美的保密每个消息。通过推广Hayashi的证明,证明了编码定理,其中信道可分辨性的编码被应用于窃听信道。
2005-09-16 cs.CR cs.IT math.IT
Secure message transmission in the presence of a fully generalised adversary
我们调查的问题,安全的消息传输中存在的一个“完全广义”的对手,谁破坏和监听单独的通信线路。我们通过考虑这些集合可能具有任意大小的情况,扩展了以前的结果,为单向和双向通信提供了充分必要条件。
2015-12-14 cs.CR
Compound Secure Groupcast: Key Assignment for Selected Broadcasting
复合安全组播问题被认为是,在$K$接收机的关键变量的设计,使发送器可以安全地组播消息的任何$N$出的$K$接收机通过无噪声的广播信道。该度量是密钥存储$α$之间的信息理论折衷,即,每个消息比特的密钥变量的比特数,以及广播带宽$β$,即,每个消息比特的广播信息的比特数。我们有三个主要结果。首先,当广播带宽被最小化时,即,当$β= 1$时,我们证明了最小密钥存储是$α= N$ .第二,当密钥存储最小化时,即,当$α= 1$时,我们表明广播带宽$β= \min(N, K-N+1)$是可实现的,并且如果是$N=2$或$K-1$,则是最优的(最小值)。第三,当$N=2$时,最优密钥存储和广播带宽折衷被表征为$α+β\geq 3, α\geq 1, β\geq 1$。
2020-04-30 cs.CR cs.IT math.IT
Generic Secure Repair for Distributed Storage
本文研究了秘密共享方案的修复问题,将消息编码到分配给$n$节点的$n$份额中的方案,使得任何$n-r$节点可以解码消息,但是任何串通的$z$节点不能推断关于消息的任何信息。在节点故障使得故障节点所持有的份额丢失的情况下,系统需要通过重建并将丢失的份额重新分配给故障(或替换)节点来修复。这可以通过一个值得信赖的第三方来实现,该第三方接收可用节点的份额,重新计算并重新分配丢失的份额。论文中研究的一个有趣的问题是,如何在没有值得信赖的第三方的情况下进行修复。出现的主要问题是修复安全性:如何保持任何串通$z$节点,包括失败的节点,不能学习任何信息的消息,在修复过程中和之后的要求?我们从安全多方计算的角度解决了这个安全修复问题。具体来说,我们设计了通用的修复方案,可以安全地修复任何(标量或矢量)线性秘密共享方案。我们证明了安全修复方案的修复带宽的一个下界,并证明了当$n$优于$z$,或者当被修复的秘密共享方案具有最优速率时,所提出的安全修复方案达到最优修复带宽直到一个小的常数因子.我们采用了正式的信息理论的方法在我们的分析和界限。在我们的计划的一个主要思想是允许一个更灵活的修复模型比简单的一轮修复模型隐含地假设现有的安全再生代码。特别地,所提出的安全修复方案是简单有效的两轮协议。
2017-06-01 cs.CR cs.IT math.IT
Perfectly Secure Message Transmission Revisited
实现网络安全通信一直是信息技术中最重要的问题之一。Dolev、Dwork、Waarts和Yung研究了单向或双向信道中的安全消息传输。他们只考虑所有通道都是双向或所有通道都是单向的情况。Goldreich、Goldwasser和Linial、Franklin和Yung、Franklin和Wright以及Wang和Desmedt研究了多接收者(多播)模型中的安全通信和安全计算。在“多播信道”(如以太网)中,一个处理器可以同时和私下地向一个固定的处理器子集发送相同的消息。在本文中,我们将研究的必要条件和充分条件,实现安全通信对积极的对手在混合单向和双向通道。我们还讨论了多播信道和邻居网络信道。
2002-08-26 cs.CC cs.CR
A Secure Hash Function MD-192 With Modified Message Expansion
加密散列函数在密码学中起着核心作用。在密码学中引入哈希函数来提供消息完整性和认证。MD5、SHA1和RIPEMD是最常用的消息摘要算法。最近提出的攻击众所周知的和广泛使用的散列函数激励设计新的更强的散列函数。本文提出了一种新的方法,产生192位的消息摘要,并使用了一种改进的消息扩展机制,产生更多的比特差异,在每个工作变量,使算法更安全。该散列函数是抗冲突的,并确保良好的压缩和原像抵抗性。
2010-03-07 cs.CR
Secure list decoding and its application to bit-string commitment
本文提出安全列表译码概念,给出含消息速率、列表大小速率和疑义率的容量区域,并证明其结合哈希函数可实现传统位串承诺。
2022-04-23 cs.CR cs.IT math.IT
An Unconditionally Secure Encryption Scheme for IoBT Networks
针对存在无界计算能力敌手的战场物联网(IoBT)安全通信需求,提出一种基于共享随机二进制矩阵和预共享成对随机密钥、通过有限群模加法实现的无条件安全加密方案,证明其绝对语义安全且矩阵泄露时仍抗密钥恢复攻击。
2025-08-01 cs.CR cs.IT math.IT
Centralized and Cooperative Transmission of Secure Multiple Unicasts using Network Coding
我们介绍了一种方法,用于安全地提供一组消息到一组客户端的广播擦除通道,其中每个客户端感兴趣的一个不同的消息。每个客户端都可以获得自己的消息,但不能获得其他客户端的消息。在所提出的方法中,使用随机线性网络编码的特殊变体将消息组合在一起。每个客户端被提供有解码系数的私有集合以解码其自己的消息。我们的方法提供了安全的传输会话对计算蛮干攻击,也弱安全信息理论意义上。由于广播信道被假定为错误的,因此应当以某种方式恢复丢失的编码分组。我们考虑两种不同的情况。在第一种情况下,丢失的数据包由基站重传(集中式)。在第二种情况下,客户端通过交换数据包(分散式)相互合作。在这两种情况下,利用网络编码技术来增加总吞吐量。对于集中式重传的情况下,我们提供了一个分析近似的吞吐量性能的即时解码网络编码(IDNC)重传以及数值实验。对于分散的情况下,我们提出了一个新的IDNC为基础的重传方法,其性能通过模拟和解析近似进行评估。这种方法的应用不仅限于我们的特殊问题,并可以推广到一类新的问题,本文介绍的合作索引编码问题。
2013-05-07 cs.CR cs.IT math.IT
Information-theoretically secure data origin authentication with quantum and classical resources
在传统密码学中,信息理论上安全的消息认证可以通过通用散列函数来实现,并且需要两个合法用户共享一个随机密钥,该密钥是消息长度的两倍。我们解决的问题,量子资源是否可以提供任何优势,经典的无条件安全的消息认证码。结果表明,被动的验证和测量的量子消息认证方案不能做得比他们的经典同行。随后,我们提出了一个交互式的纠缠辅助计划,理想情况下,允许经典的消息与经典的密钥,这是一样长的消息的认证。
2020-11-13 cs.CR quant-ph
Achieving Shannon Capacity in a Wiretap Channel via Previous Messages
在本文中,我们考虑一个窃听信道与秘密密钥缓冲区。我们使用[1]的编码方案来提高保密率到主信道的容量,同时将每个安全传输的消息存储在秘密密钥缓冲器中。我们使用缓冲区中最旧的秘密位作为秘密密钥,在时隙中传输消息,然后删除这些位。利用这个方案,我们能够证明比[1]中的结果更强的结果.也就是说,不仅当前正在发送的消息,而且在最后的$N_1$时隙中发送的所有消息相对于窃听者拥有的所有信息都是安全的,其中$N_1$可以被选择为任意大。
2016-07-05 cs.CR cs.IT math.IT
New Approach for CCA2-Secure Post-Quantum Cryptosystem Using Knapsack Problem
选择密文安全性保证了加密消息的机密性,即使在存在解密预言机的情况下,它已经成为主动攻击下公钥加密的事实上的安全概念。在这篇论文中,我们首次提出了一种新的方法来构造后量子密码系统的安全性的自适应选择密文攻击(CCA 2-安全)在标准模型中使用背包问题。背包问题的计算版本是NP难的。因此,预计使用量子计算机很难解决这个问题。我们的构造是一个基于预编码的加密算法,并使用背包问题来执行置换和填充一些随机模糊数据的消息位。与今天介绍的其他方法相比,我们的方法非常简单,效率更高。
2014-04-05 cs.CR cs.IT math.IT
Entropically secure cipher for messages generated by Markov chains with unknown statistics
2002年,Russell和Wang提出了一个在秘密密钥密码学框架内发展的熵安全的定义。一个熵安全系统是无条件安全的,也就是说,无论敌人的计算能力如何,它都是牢不可破的。2004年,Dodis和Smith发展了Russell和Wang的结果,特别指出熵保护对称加密方案的概念对密码学非常重要,因为可以用比密钥短得多的密钥来构造熵保护对称加密方案。输入数据的长度,这允许你绕过著名的香农密钥长度下限。在这份报告中,我们提出了一个熵保护的方案的情况下,加密的消息是由一个马尔可夫链与未知的统计。所需的秘密密钥的长度与消息长度的对数成比例(与一次性密码本的消息本身的长度相反)。
2022-05-08 cs.CR
Message Time of Arrival Codes: A Fundamental Primitive for Secure Distance Measurement
安全的距离测量以及因此安全的到达时间(ToA)测量对于非接触式支付、无源无钥匙进入和启动系统以及导航系统等应用至关重要。本文首先对消息到达时间码及其安全性进行了研究。MTAC表示用于安全ToA测量的系统的构造中的核心原语。通过以这种方式呈现MTAC,我们首次能够正式定义保护ToA测量系统免受攻击的物理层措施的安全要求。我们的观点还使我们能够提供现有MTAC(例如距离绑定协议和安全距离测量标准中提出的MTAC)的统一表示,并提出保护ToA测量系统免受现有机制仍未解决的攻击的基本原则。我们还使用我们的观点,系统地探讨安全性和性能之间的权衡,适用于所有的信号调制技术,使ToA测量。
2019-11-25 cs.CR
A secure approach for embedding message text on an elliptic curve defined over prime fields, and building 'EC-RSA-ELGamal' Cryptographic System
本文利用RSA算法及其安全性的概念,提出了一种新的在椭圆曲线上嵌入消息文本的概率方法,这种方法使我们能够从点上发现消息,而只需根据RSA算法的安全性。通过将这种方法的思想与EC-ELGamal密码体制的思想相结合,我们构建了一个密码体制,并命名为EC-RSA-ELGamal
2017-07-16 cs.CR
Using data compression and randomization to build an unconditionally secure short key cipher
我们考虑的问题,构造一个无条件安全的密码的情况下,密钥长度小于加密消息的长度。(无条件安全性意味着计算无限的对手无法在没有密钥的情况下获得有关加密消息的信息。在这篇文章中,我们提出了数据压缩和随机化技术结合熵安全加密。生成的密码可用于加密,其密钥长度不依赖于加密消息的熵或长度;而是由所需的安全级别确定。
2021-12-19 cs.CR
Secure Decentralized Pliable Index Coding for Target Data Size
National Institute of Technology Calicut(印度国家技术学院卡利卡特);Indian Institute of Technology Kanpur(印度坎普尔理工学院)
本文提出了一种安全去中心化可变索引编码方案,通过协调客户端广播以最大化编码效率并确保每个客户端恰好获得目标数量的消息。
2026-02-03 cs.CR cs.IT math.IT
Unconditionally secure digital signatures implemented in an 8-user quantum network
了解和可验证地证明消息来源的能力通常与加密消息本身一样重要。在这里,我们提出了一个实验演示的无条件安全的数字签名(USS)协议的第一次实施,据我们所知,在一个完全连接的量子网络没有可信的节点。我们的USS协议是安全的,防止伪造,否认和消息是可转移的。我们展示了无条件安全签名的可行性,仅使用分布在整个网络中的二分纠缠态,并通过实验评估了该协议在现实世界中具有不同消息长度的情况下的性能。
2022-02-10 cs.CR quant-ph
When Does Relay Transmission Give a More Secure Connection in Wireless Ad Hoc Networks?
中继传输可以增强覆盖范围和吞吐量,但由于中继处的源消息的附加传输,它可能容易受到窃听攻击。因此,是否应该使用中继传输的安全通信是一个有趣的和重要的问题。在本文中,我们考虑的机密信息从一个源到一个目的地在一个分散的无线网络中的存在随机分布的窃听。源-目的地对可以潜在地由随机分布的中继辅助。对于任意中继,我们推导出了合谋窃听者和非合谋窃听者的安全连接概率的精确表达式。我们进一步得到的安全连接概率的下界表达式,这是准确的窃听者密度时是小的。利用这些下界表达式,我们提出了一个中继选择策略,以提高安全连接概率。通过分析比较直接传输和中继传输的安全连接概率,提出了是否进行中继的重要问题,并从中继密度和源-目的地距离两个方面讨论了中继传输的条件。这些分析结果是准确的小窃听密度政权。
2014-01-06 cs.CR cs.IT math.IT
A Secure and Comparable Text Encryption Algorithm
基于子集和问题的NP完全性,本文提出了一种简单的文本信息加密算法,使得文本信息之间的相似度与其生成信息之间的语义相似度大致成正比。这允许各方在不信任中介的情况下比较加密消息的语义重叠,并且可以应用于例如通过互联网寻找科学合作者的手段。
2013-08-15 cs.CL cs.CR cs.CY
Perfectly Secure Message Transmission against Rational Adversaries
安全消息传输(SMT)是一种双方加密协议,通过该协议,发送方可以使用多个通道安全可靠地将消息传输到接收方。攻击者可以破坏信道的子集,并在信道上进行窃听和篡改攻击。在这项工作中,我们引入了一个博弈论的安全模型SMT中,对手有一些偏好的协议执行。我们定义理性的“胆小”的对手谁喜欢违反安全要求,但不喜欢被检测到的篡改。首先,我们考虑一个单一的对手攻击协议的基本设置。我们构建完美的SMT协议,对任何理性的对手腐败,但其中一个渠道。由于少数腐败是需要在传统的设置,我们的研究结果表明,通过博弈论的方法规避加密不可能的结果。接下来,我们研究的设置中,所有的渠道可以被损坏的多个对手谁不合作。由于我们不能指望任何安全,如果一个单一的对手破坏所有的渠道或多个对手恶意合作,这种情况下,可以从博弈论模型。我们还研究了恶意和理性的对手都存在的情况。
2021-12-29 cs.CR cs.GT
Privacy-Preserving Classification of Personal Text Messages with Secure Multi-Party Computation: An Application to Hate-Speech Detection
School of Engineering and Technology, University of Washington Tacoma(华盛顿大学塔科马分校工程与技术学院);Faculty of Information Technology, Monash University(莫纳什大学信息技术学院);Ghent University(根特大学)
个人文本消息的分类在监控、电子商务和精神卫生保健等方面有许多有用的应用。让应用程序访问个人文本很容易导致(非)故意侵犯隐私。我们提出了第一个隐私保护解决方案,可证明是安全的文本分类。我们的方法,这是基于安全多方计算(SMC),包括特征提取的文本,随后的分类与逻辑回归和树集成。我们证明,当使用我们的安全文本分类方法时,应用程序不会学习任何关于文本的信息,并且文本的作者不会学习任何关于应用程序所使用的文本分类模型的信息,除了分类结果本身所给出的信息。我们使用一个用于检测针对妇女和移民的仇恨言论的应用程序进行端到端实验,在不损失准确性的情况下展示了出色的运行时结果。
2021-03-12 cs.CR cs.IR cs.LG
Unconditionally Secure Quantum Signatures
签名方案是由Diffie和Hellman于1976年提出的,在现代通信中已经变得无处不在。它们允许从一个发送者到多个接收者的消息交换,保证消息不能被伪造或篡改,并且消息也可以从一个接收者转发到另一个接收者而不影响其有效性。签名与加密不同,但其重要性并不亚于加密,后者可确保消息的隐私性。常用的签名协议-基于Rivest-Adleman-Shamir(RSA)算法、数字签名算法(DSA)和椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)的签名-仅在计算上是安全的,类似于公钥加密方法。事实上,由于这些依赖于寻找离散素数或分解大素数的困难,因此随着量子计算机的出现,它们将变得完全不安全。因此,我们可能会看到向签名协议的转变,即使在后量子世界中也将保持安全。理想情况下,这种方案将提供无条件的或信息理论的安全性。在本文中,我们的目标是提供一个访问和全面的审查现有的无条件安全的签名方案签署经典的消息,重点是无条件安全的量子签名方案。
2015-08-08 cs.CR quant-ph
Perfectly Secure Message Transmission in Two Rounds
在被称为“完全安全消息传输”(PSMT)的模型中,发送方Alice通过n个并行的双向通道连接到接收方Bob。一个计算能力无限的对手夏娃控制着这些通道中的t个,这意味着她可以获取和改变通过这些通道传输的任何数据。发送者Alice希望私下和可靠地向Bob传送秘密消息,即以这样的方式,Eve将不会获得关于消息的任何信息,而Bob将能够完全恢复它。在本文中,我们专注于工作在两个传输轮n= 2t+1的协议。我们打破了以前的工作,通过以下一个概念上更简单的蓝图实现PSMT协议。我们降低了以前最著名的通信复杂性,即传输1位秘密所需的位数,从O(n^3 log n)到O(n^2 log n)。我们的协议还回答了Kurosawa和Suzuki提出的一个问题,迄今为止还没有解决:他们的协议对于大小为O(n^2 log n)位的秘密达到了最佳传输速率,作者提出了降低这个阈值的问题。因此,时间复杂度为O(n log n)。此外,我们展示了我们的协议可以适应网络编码的背景下。
2016-08-05 cs.CR
Can Two-Way Direct Communication Protocols Be Considered Secure?
我们考虑攻击的双向量子密钥分发协议中,一个不可检测的窃听者复制的消息模式中的所有消息。我们表明,在攻击下,没有干扰的消息模式,发送者和接收者之间的互信息总是恒定的,等于一。因此,最近的双向协议的安全性证明不能被认为是完整的,因为它们不包括所考虑的攻击。
2017-09-26 cs.CR quant-ph
Adaptively Secure Coin-Flipping, Revisited
1985年,Ben-Or和Linial引入了全信息模型来研究集体抛硬币:在具有$t=t(n)$故障的$n$玩家网络中生成公共有界偏置位的问题。他们表明多数协议可以容忍$t=O(\sqrt n)$自适应损坏,并证明这在自适应设置中是最优的。Lichelman、Linial和Saks证明了这个猜想适用于每个参与者发送一个比特的协议。他们的结果是近30年来该猜想的主要进展。在这项工作中,我们重新审视这个问题,并问:什么协议涉及较长的消息?增加沟通能让更多的球员犯错吗?我们引入了一个强自适应腐败的模型,在每一轮中,对手看到诚实的各方发送的所有消息,并根据消息内容,决定是否腐败的一方(并拦截他的消息)或不。我们证明了任何一轮硬币翻转协议,无论消息长度,是安全的,对最多$\tilde{O}(\sqrt n)$强自适应腐败。因此,增加消息长度在此设置中没有帮助。然后,我们阐明了自适应和强自适应对手之间的联系,通过证明任何对称的一轮硬币翻转协议安全对$t$自适应腐败,有一个对称的一轮硬币翻转协议安全对$t$强自适应腐败。回到标准的自适应模型,我们现在可以证明任何具有任意长消息的对称单轮协议最多可以容忍$\tilde{O}(\sqrt n)$自适应损坏。在我们的研究结果的核心在于一个新的使用极小极大定理和一个新的技术转换成一个协议的消息的$polylog(n)$位的任何一轮安全协议。这项技术可能是独…
2015-05-04 cs.CR cs.DC
A Secure Communication Scheme for Corporate and Defense Community
安全性是现代通信系统的主要关注点之一。用户需要一个安全的通信环境,在他们与任何人共享消息时为人们提供隐私。隐私是当今的首要关注。本文旨在为发送者和接收者之间的通信提供一个最佳的平台。本文设计的原型系统将为消息路由提供一个更好的匿名路径。它将确保一个完整的隐私,而他或她正在使用这个系统进行通信。由于该系统提供了一个安全的通信环境,它应该是有用的不同的政府和非政府组织内部的秘密通信。执法部门可以使用该系统进行任何操作,因为它将加密和解密消息,以提供安全的通信平台。
2019-03-06 cs.CR
Provably Secure Covert Messaging Using Image-based Diffusion Processes
University of Florida(佛罗里达大学)
本文提出了一种在图像扩散模型初始潜在空间中嵌入隐写信息的方法,确保信息传输的安全性和鲁棒性,通过数学证明其对对手不可区分,并分析了嵌入容量与恢复率的权衡。
2025-12-19 cs.CR
EC-SVC: Secure CAN Bus In-Vehicle Communications with Fine-grained Access Control Based on Edge Computing
车内通信最初不是为车辆和外部系统之间的消息交换而设计的。因此,消息保护的安全性设计不足。此外,内部设备没有足够的资源来处理额外的安全操作。然而,由于广播消息的车载网络的特性,必须确保向特定接收器的安全消息传输。考虑到上述事实,这项工作通过将安全操作卸载到高性能设备来解决资源问题,并使用基于属性的访问控制来确保来自攻击者和未授权用户的消息的机密性。此外,我们重新配置了现有的基于访问控制的加密技术,以解决使用边缘计算和基于属性的访问控制所产生的新漏洞。因此,本文提出了一个基于边缘计算的安全协议,细粒度的基于属性的加密,使用哈希函数,基于密码学,和重新配置的加密方案。此外,本文还对重构后的密码方案和安全协议进行了形式化证明,并利用CANoe软件对所提出的安全协议进行了多方面的可行性评估。
2020-10-28 cs.CR cs.NI
Secure and Dynamic Publish/Subscribe: LCMsec
本文提出无代理去中心化发布/订阅协议 LCMsec,通过认证加密、Raft 启发的组发现和 Dutta-Barua 组密钥协商,在保障 IoT 与汽车应用安全的同时降低密钥协商与 MAC 开销。
2023-08-14 cs.CR
Our Brothers' Keepers: Secure Routing with High Performance
三位一体(Brodsky等人,2007)垃圾邮件分类系统是基于分布式哈希表的,该哈希表是使用结构化对等覆盖来实现的。这种覆盖必须能够每秒处理数百条消息,并且必须能够将消息路由到其目的地,即使存在错误路由数据包或将欺诈性路由信息注入系统的故障和恶意对等体。通常,在覆盖层中安全和有效地路由消息的要求之间存在紧张关系。我们描述了一个安全和有效的路由扩展,我们开发的I3(斯托伊卡等。2004年)实现的和弦(斯托伊卡等。2001年)覆盖。安全路由是通过几个互补的方法来实现的:首先,在附近的对等点形成重叠的组,警察自己来识别和减轻欺诈性路由信息。其次,一种形式的随机路由解决了整个数据包流通过恶意对等点的问题。第三,消息认证机制将每条消息链接到其发送方,以防止欺骗。第四,每个对等体的标识符将对等体链接到其网络地址,并且同时将对等体均匀地分布在密钥空间中。最后,我们提出了我们的初步评估系统,包括一个255对等覆盖运行在本地集群。我们描述了我们的方法,并表明,我们的安全实现的开销是相当合理的。
2008-08-12 cs.CR cs.DC cs.NI
Enhanced Secure Algorithm for Message Communion
针对Internet上信息传输的安全问题,提出了一种数据传输的安全机制。诸如DES(数据加密标准)、AES(高级加密标准)和EES(托管加密标准)的加密标准被广泛用于解决在不安全信道上的通信问题。随着计算机硬件和软件的先进技术,这些标准似乎并不像人们希望的那样安全和快速。在本文中,我们提出了一种加密技术,提供安全的消息和秘密密钥实现机密性和认证。所使用的对称算法与传统方案相比有两个优点。首先,加密和解密过程要简单得多,因此要快得多。第二,由于这里使用的替换映射方法的固有多字母性质以及在算法中执行的转换和换位操作,安全级别更高。非对称算法RSA以其高安全性而闻名于世。本文详细介绍了这一过程,并将我们提出的技术与常见的技术进行了比较分析
2011-10-08 cs.CR
On the Significance of Quiescent Protocols for Asynchronous Perfectly Secure Message Transmission
研究了在异步有向网络中,发送方$S$到接收方$R$的完全(信息理论上)安全消息传输(PSMT)问题.攻击者可以以被动方式控制最多$t_p$节点,并且可以以故障停止方式控制最多$t_f$节点。我们实现PSMT在这种设置与一类新的消息传输协议称为静态协议。静态协议确保玩家最终停止发送消息,但与通常的终止协议相反,这些协议不要求玩家进入停止状态,从停止状态他们不能采取任何进一步的行动。为了显示静态协议的意义,我们首先确定的条件下,它是不可能的任何终止协议,以实现PSMT。为了避免这种不可能性,我们将现有的同步PSMT协议转化为一个静态协议,完成PSMT。通过专注于设计静态协议,而不是终止协议,我们表明,在网络中的同步不需要任何额外的连接超过其国家的最先进的同步对应。这表明静态协议适合于解决异步网络中具有失效-停止故障的PSMT。
2019-01-10 cs.CR
The Medium is the Message: How Secure Messaging Apps Leak Sensitive Data to Push Notification Services
本研究调查21款安卓安全通讯应用的FCM推送通知数据泄露情况,发现超半数应用泄露元数据甚至消息内容且未在隐私声明披露,现有缓解策略不成体系,指出需通过调整激励机制推动平台默认保障系统安全隐私。
2024-07-15 cs.CR
Accountable, Scalable and DoS-resilient Secure Vehicular Communication
针对车辆通信中伪造消息引发的拒绝服务攻击,提出消息验证促进器机制,优先验证潜在有效消息并支持单次签名验证多消息,在保持低延迟与可问责性的同时实现高效抗DoS与恶意行为检测。
2025-05-28 cs.CR
On The Round Complexity of Secure Quantum Computation
我们构建了第一个常数轮协议,用于两方(2 PQC)和多方(MPQC)设置的安全量子计算,具有对恶意对手的安全性。我们的协议是在公共随机字符串(CRS)模型。- 假设两个消息的不经意传输(OT),我们得到(i)三个消息的2 PQC,和(ii)五轮MPQC,只有三轮在线(输入相关)通信;这种OT是从量子硬错误学习(QLWE)中得知的。- 假设QLWE的次指数硬度,我们获得(i)具有两个在线轮的三轮2 PQC和(ii)具有两个在线轮的四轮MPQC。- 当只有一个(两个)方接收输出时,我们从两个消息OT实现最小的交互(两个消息);传统上,这样的协议被称为非交互式安全计算(NISC),我们的结果构成了第一个恶意安全的量子NISC。此外,假设可重用的恶意指定验证者NIZK参数NP(MDV-NIZK),我们给第一个MDV-NIZK的QMA,只需要一个副本的量子证人。最后,我们对两轮安全量子计算进行了初步的研究,其中每一方都必须获得输出。在消极的一面,我们确定了一个广泛的类模拟策略,足以经典的两轮安全计算,不太可能在量子设置工作。接下来,作为概念验证,我们证明了两轮安全量子计算存在于量子预言机上。
2021-08-13 cs.CR quant-ph
Secure Password Generator Based on Secure Pseudo-Random Number Generator
Chunghwa Telecom Laboratories(中華電信實驗室)
本文提出利用加密安全伪随机数生成器生成安全密码,采用多种MAC算法提升密码随机性和安全性,通过NIST标准验证其熵和独立同分布特性。
2025-08-25 cs.CR cs.PF
Synopsis: Secure and private trend inference from encrypted semantic embeddings
提出Synopsis架构,结合本地与中心差分隐私及恶意安全多方计算技术,在保护隐私的前提下分析自愿捐赠的端到端加密消息趋势,查询效率高且准确率超94%。
2025-05-29 cs.CR
Device-Independent Quantum Secure Direct Communication with User Authentication
针对传统量子安全直接通信依赖设备可信性的安全隐患,提出首个带用户身份认证的设备无关QSDC协议,并扩展为可双向传密的设备无关量子对话协议。
2024-08-14 cs.CR quant-ph
Wink: Deniable Secure Messaging
针对端到端加密消息在密钥泄露或设备被攻破时失效的问题,提出Wink系统,借助TrustZone在现有E2EE协议的随机数中隐蔽注入隐藏消息,实现强似真可否认的隐蔽通信,适配多款主流应用且开销极低。
2023-06-10 cs.CR
Secure Location-Aware Authentication and Communication for Intelligent Transportation Systems
智能交通系统(ITS)有望有效地创建一个独立的网络,用于自主智能体之间的安全通信。在这种具有高速代理的动态和快速变化的网络中,在采取预防措施(例如,施加制动)是主要挑战之一。在接收到消息之后的这种短暂时刻,代理不仅必须验证接收到的消息的完整性和真实性,而且还需要执行额外的计算以定位消息的发送者以采取适当的动作(例如,来自前方车辆与后方车辆的立即停止警告)。在本文中,我们提出了一个固有的位置感知和轻量级认证协议,通过利用原位视觉定位(即,SLAM)。在该协议中,每个代理使用视觉认证信标(例如,QR码)。因此,接收代理不仅可以验证和认证的消息,但也可以很容易地本地化发送者保持一个短名单内观察到的视觉信标的视觉定位系统,没有额外的计算成本。与以前的工作相比,我们的位置感知协议是可扩展的,不依赖于任何基础设施,消除了高成本的后消息传递本地化,并提供了可信度保证的信息,超出了每个代理传感器的范围。
2020-11-17 cs.CR
Efficient and Spontaneous Privacy-Preserving Protocol for Secure Vehicular Communications
提出了一种基于可验证环签名的高效、自发的车载自组网隐私保护协议。该协议有三个吸引人的特点:第一,它提供了有条件的隐私保护:虽然接收者可以验证消息发布者是系统中的授权参与者,但只有可信的权威机构才能透露消息发送者的真实身份。其次,它是自发的:安全信息可以在本地进行验证,无需路边单位的支持或联系其他车辆。第三,它通过提供快速的消息身份验证和验证、在发生争议时进行经济高效的身份跟踪以及低存储要求而变得高效。我们使用广泛的分析来证明所提出的协议的优点,并将其与以前提出的解决方案进行对比。
2009-09-08 cs.CR cs.NI
Towards Secure IoT: Securing Messages Dissemination in Intelligent Traffic Systems
几年前,物联网中的汽车领域被视为理论概念,今天我们已经看到了不仅无人驾驶汽车的可能性,而且物联网在智能车辆中的应用,包括停车,维护环境,保护生命和平滑车辆运动。我们意识到迫切需要在车载自组织网络(VANET)中使用简单高效的安全协议来实现网络节点的快速移动,并利用沿途基站网关的存在将协议继承到不同的VANET中,这将减少通信开销时间的初始化和每次节点传递到新基站区域时的安全密钥初始化。本文将传感器网络中的安全协议应用到VANET中,实现了VANET的安全通信,仿真分析表明,VANET实现了实际的安全通信,并可以继承到其他子VANET中。本文的贡献是增强拟议的协议,尽可能少的密码计算开销,使其适用于使用安全原语的VANET的高移动性的性质;这保证了安全性,同时允许快速认证车辆通过一个VANET到下一个取决于其在交通网络中的方向。
2019-07-23 cs.CR
Achieving Efficient and Provably Secure Steganography in Practice
隐写术是将消息隐藏在介质中的任务,使得隐藏消息的存在无法被检测到。虽然隐写术的前景是可以想象的有趣,在许多情况下,虽然工作已经做了正式的隐写安全和提供可证明安全的结构,很少有工作存在试图提供有效的和可证明安全的隐写方案在特定的,有用的领域。从隐写安全的初始定义的出发点开始,我从事了一项探索,该探索已经发展到包括两个主要任务,这两个任务都指向在实践中实现高效和安全的隐写系统:(a)研究当前隐写安全形式主义在更广泛的潜在感兴趣领域的句法和语义适用性,以及(b)构造和实现可证明安全的(密钥)隐写方案的领域是非常适合当前的形式主义。
2017-07-01 cs.CR
SSMS - A Secure SMS Messaging Protocol for the M-payment Systems
全球用户数量最多的GSM网络存在几个安全漏洞。短消息服务(SMS)是GSM网络中具有全球可用性的优越且久经考验的服务之一。本文的主要贡献是引入一个新的安全应用层协议,称为SSMS,有效地嵌入所需的安全属性的SMS消息中使用的移动支付系统中的安全承载。SSMS有效地将机密性、完整性、认证和不可否认性嵌入到SMS消息中。它提供了一种基于椭圆曲线的公钥解决方案,该解决方案使用公钥来建立对称加密的秘密密钥。它还提供了公共验证和前向保密的属性。它有效地使短信适用于移动支付应用的安全性是非常关注。
2012-03-16 cs.CR cs.NI
Perfectly secure steganography: hiding information in the quantum noise of a photograph
我们证明了光的量子性质可以用来隐藏照片中的秘密信息。利用这一物理原理,我们实现了信息论安全隐写术,这一直是难以捉摸的,直到现在。该协议使得嵌入秘密消息的数字图片与普通照片完全无法区分。这意味着,从根本上说,不可能区分私人通信和交换照片。
2015-09-23 cs.CR quant-ph
Secure Targeted Message Dissemination in IoT Using Blockchain Enabled Edge Computing
本文提出STarEdgeChain,一种结合许可区块链与边缘计算的安全目标消息分发方案,通过单次签密实现高效分发,并验证了其在智能设备上的实用性。
2024-08-02 cs.CR cs.NI
Design and Performance Analysis of Secure Multicasting Cooperative Protocol for Wireless Sensor Network Applications
针对双阶段放大转发型大型无线传感器网络,提出了一种新的安全协作协议。在这样的网络中,K个中继中的一部分可能是潜在的窃听者。源同意与目的地共享源可信中继-目的地链路的给定信道状态信息(CSI)以编码消息。然后,在第一跳中,源将使用该CSI将正确的消息映射到某个扇区,同时由于模拟波束成形而使用扇区传输将假消息发送到其他扇区。在第二跳中,中继站使用分布式波束成形技术将其接收到的信号转发到目的地。我们推导出了保密中断概率,并证明了不可信的中继接收正确的编码信息的概率是成反比的部门的数量。我们还表明,合作的不受信任的中继的侵略性行为是无效的情况下,每个不受信任的中继试图单独拦截传输的消息相比。
2019-02-19 cs.CR