Post-Quantum Cryptography: Code-based Signatures
本综述从安全性和性能两个方面对基于代码的签名方案进行了比较。此外,我们明确地描述了几个基于码的签名方案,如基于身份的,门限环和盲签名的附加属性。
2013-12-16 cs.CR
Grouped k-threshold random grid-based visual cryptography scheme
本文提出一种新的RGVCS共享范式,可从任意$(k,n')$阈值方案构造$(k,n)$阈值方案,通过设置$n'=k$实现现有文献中最高对比度,理论分析与实验验证了其优越性。
2025-08-07 cs.CR
LNGate: Powering IoT with Next Generation Lightning Micro-payments using Threshold Cryptography
比特币已经成为一种革命性的支付系统,其分散的分类账概念,但它有显著的问题,如高交易费用和长确认时间。闪电网络(LN)是在很久以后才推出的,它通过一个称为链下支付的创新概念解决了大部分问题。随着这一进步,比特币已成为执行微支付的有吸引力的场所,也可以在许多物联网应用中采用(例如收费支付)。然而,由于存储、内存和处理要求,在物联网设备上托管LN和比特币是不可行的。因此,在本文中,我们提出了一种高效安全的协议,使物联网设备能够通过不可信的网关节点使用LN。网关托管LN和比特币节点,并可以打开和关闭LN通道,代表IoT设备发送LN支付。这种委托方法由(2,2)阈值方案提供支持,该方案要求IoT设备和LN网关联合执行所有LN操作,这进而保护双方的资金。具体来说,我们建议对LN的比特币公钥和私钥及其承诺点进行阈值化。通过这些和其他几个协议级别的更改,物联网设备可以免受撤销状态广播,共谋和赎金攻击。我们通过更改LN的源代码实现了所提出的协议,并使用Raspberry Pi对其性能进行了全面评估。我们的评估结果表明,与协议相关的计算和通信延迟可以忽略不计。据我们所知,这是第一个在LN中实现门限密码的工作。
2021-05-28 cs.CR
LNGate$^2$: Secure Bidirectional IoT Micro-payments using Bitcoin's Lightning Network and Threshold Cryptography
针对物联网设备无法直接部署比特币闪电网络的问题,提出基于门限密码学的委托协议,通过不可信网关实现安全双向小额支付,经实验验证性能优异,为首个在闪电网络中落地门限密码学的方案。
2023-07-19 cs.CR
Proposed System for data hiding using Cryptography and Steganography Proposed System for data hiding using Cryptography and Steganography
隐写术和密码术是以秘密方式发送重要信息的两种流行方法。一个隐藏信息的存在,另一个扭曲信息本身。有许多可用的加密技术;其中AES是最强大的技术之一。在隐写术中,我们有各种不同的技术在不同的域,如空间域,频域等隐藏信息。在频域中检测隐藏的信息是非常困难的,对于这个域,我们使用各种变换,如DCT,FFT和小波变换等。在这个项目中,我们正在开发一个系统,我们开发一种新的技术,其中密码学和隐写术作为集成的一部分,随着新开发的增强安全模块。在密码学中,我们使用AES算法对消息进行加密,并将消息的一部分隐藏在图像的DCT中;消息的剩余部分用于生成两个密钥,这使得该系统具有高度的安全性。关键词:密码学,隐写术,隐写图像,阈值,DCT系数
2010-09-15 cs.CR
A Monoid Ring Approach to Color Visual Cryptography
本研究针对彩色图像视觉密码门限方案,采用更通用的彩色幺半群模型,结合Koga和Ishihara的多项式框架并应用幺半群环,实现了更短的像素扩展和更高的对比度,提出了新型彩色视觉密码方案。
2025-10-01 cs.CR
Efficient Layered New Bit-Flipping QC-MDPC Decoder for BIKE Post-Quantum Cryptography
本文提出一种列分层解码器,用于BIKE后量子密码的新比特翻转算法,降低内存需求并优化阈值系数,实现20%复杂度降低。
2024-12-16 cs.AR cs.CR
Near Threshold Computation of Partitioned Ring Learning With Error (RLWE) Post Quantum Cryptography on Reconfigurable Architecture
针对基于FPGA的RLWE硬件加速器功耗较高的问题,提出按子组件关键路径分集群、为不同FPGA分区配置对应偏置电压的近阈值计算方案,有效降低功耗且资源占用和吞吐量更优。
2024-05-14 cs.AR cs.CR
Secret Sharing for Generic Theoretic Cryptography
在一组参与者之间有效地共享秘密并不容易,因为总是有对手/窃听者试图检索秘密。在秘密共享方案中,每个参与者都被赋予一个唯一的份额。当所需的参与者群体聚集在一起并提供他们的份额时,就获得了秘密。对于其他共享组合,将返回垃圾值。Shamir和Blakley分别提出了一个门限秘密共享方案。在这个(n,t)门限秘密共享方案中,当n个参与者中至少有t个参与者贡献他们的份额时,就可以获得秘密。本文提出了一种新的算法,揭示秘密只属于访问结构的参与者的子集。该方案实现了完全广义的理想秘密共享。与门限秘密共享方案不同,该方案只向授权的参与者集合公开秘密,而不向基数大于或等于t的任意用户集合公开秘密。由于该方案可以实现任意的接入结构,因此可以利用该方案实现各种接入优先级和接入控制机制。与现有方案相比,该方案的一个主要优点是分配给参与者的份额完全独立于共享的秘密。因此,对该方案没有任何限制,并且在现实世界的应用中得到了更广泛的应用。
2022-11-03 cs.CR cs.IT math.IT
Threshold Quantum Secret Sharing
针对Song等人的$(t,n)$阈值模d量子秘密共享协议需其他参与者信息才能重构秘密的问题,本文提出了一种可解决该缺陷的量子秘密共享协议。
2025-01-16 cs.CR quant-ph
Sharing the Path: A Threshold Scheme from Isogenies and Error Correcting Codes
针对SIDH被密钥恢复攻击破坏但同源路径问题仍安全的情况,结合Robert提出的将该攻击转化为密码工具的多项式时间算法与高级编码技术,构建了新型门限方案。
2024-11-28 cs.CR cs.IT math.IT
An Efficient Simulation of Quantum Secret Sharing
在量子密码学中,量子秘密共享$(QSS)$是一个基本的原语。$QSS$可用于创建复杂且安全的多方量子协议。现有的$QSS$协议或者处于$(n, n)$阈值$2$级别,或者处于具有可信播放器的$(t, n)$阈值$d$级别,其中$n$表示播放器的数量,而$t$表示播放器的阈值数量。在这里,我们提出了一个安全的$d$级的$QSS$协议共享一个秘密与有效的模拟。与现有的$QSS$协议相比,该协议更加安全、灵活和实用:$(n, n)$阈值$2$级别和$(t,n)$阈值$d$级别,具有受信任的参与者。此外,它不会向玩家透露任何有关秘密的信息。安全性分析表明,该协议不存在拦截重发攻击、拦截攻击、纠缠测量攻击、伪造攻击、碰撞攻击和共谋攻击。
2021-03-20 cs.CR quant-ph
Trustless Distributed Symmetric-key Encryption
针对对称密钥设置中可信第三方带来的单点故障问题,提出一种无分发者的门限加密与解密构造,无需可信第三方即可保护密钥,Python概念验证表明其加解密性能与原算法持平。
2024-08-28 cs.CR
Breaking Mignotte's Sequence Based Secret Sharing Scheme Using SMT Solver
秘密共享方案是密码学中的重要工具,在许多安全协议中被用作构建块。它是一种用于在参与者之间分发秘密的方法,其方式是只有阈值数量的参与者可以一起恢复秘密,其余的参与者不能获得关于秘密的任何信息。秘密共享方案是存储高度敏感和重要信息的绝对方案。在秘密共享方案中,一个秘密被分成若干份。然后,这些份额被分配给每个参与者,因此只有阈值(t)数量的参与者可以恢复秘密。在本文中,我们已经使用了Meclette的基于序列的秘密共享的份额分配给参与者。一个(k,m)马氏序列是一个两两互素的正整数序列。我们已经提出了一种新的方法,即使与t-1份额使用SMT求解器的秘密重建。
2018-01-11 cs.CR
Privacy-Preserving Federated Learning from Partial Decryption Verifiable Threshold Multi-Client Functional Encryption
School of Cyber Science and Engineering, Southeast University(安全科学与工程学院,东南大学);School of Computing and Communications, Lancaster University(计算与通信学院,兰卡斯特大学)
针对联邦学习梯度泄露、现有门限方案缺乏聚合可验证性易遭投毒攻击的问题,本文提出部分解密可验证门限多客户端函数加密方案,构建VTSAFL协议,在保证精度的同时大幅降低训练耗时与通信开销。
2025-11-17 cs.AI cs.CR
Secret Sharing and Proactive Renewal of Shares in Hierarchical Groups
用户层次中的秘密共享是一个具有挑战性的研究领域。虽然在这方面已经做了大量的工作,本文提出了一种新的方法来共享一个秘密之间的层次结构的用户,同时克服了现有的机制的局限性。我们的工作是基于传统的(k +1; n)阈值秘密共享,这是安全的,只要对手可以妥协不超过k秘密份额。但在现实生活中,对手在很长一段时间内获得k个以上的份额往往是可行的。因此,在我们的工作中,我们也提出了一种方法来克服这个漏洞,同时实现我们的分层秘密共享方案。椭圆曲线密码体制的使用使得我们的计算更加简单和快速。
2010-06-07 cs.CR
An Easy-to-implement Construction for $(k,n)$-threshold Progressive Visual Secret Sharing Schemes
视觉密码学将秘密图像加密成$n$份额(透明性),使得只有堆叠合格数量的份额才能通过人类视觉系统恢复秘密图像,而没有足够大数量的份额就不能透露任何信息。本文研究了$(k,n)$ -门限视觉秘密共享(VSS)模型,在该模型中,通过堆叠至少$k$份额来解密原始图像,并且当$k$份额小于$k$份额时什么也得不到.文献中主要有两种方法:基于码本的方案和基于随机网格的方案,前者是本文的情况。一般情况下,给定任意正整数$k$和$n$,要为$(k,n)$ -门限VSS模型设计一个有效的方案并不容易。在本文中,我们提出了一个简单的策略来构造一个有效的计划,$(k,n)$阈值VSS模型为任何正整数$2\leq k\leq n$。其关键思想是在$(k,n)$ -阈值VSS方案和一个数学结构--广义Pascal三角形之间建立一个看似无关的联系。本文在四个方面改进和扩展了已有的结果:我们的构造提供了一个统一的观点,并涵盖了几个已知的结果;所得到的方案具有渐进的观看性质,即堆叠在一起的份额越多,秘密图像就越清晰.所提出的方案可以显式和有效地构造基于广义帕斯卡三角形,而无需计算机。所提出的方案的性能与已知的结果。
2020-02-21 cs.CR math.CO
New (k,l,m)-verifiable multi-secret sharing schemes based on XTR public key system
秘密共享最初是在1979年提出来解决密钥分配问题的。近几十年来,研究人员提出了许多改进方案。其中,可验证多秘密共享(VMSS)方案是一种同时共享多个秘密并能感知恶意分发者和参与者的方案。通过指出Dehkordi和Mashhadi在2008年提出的方案不能检测经销商的一些恶性行为,我们提出了两个新的VMSS方案,通过在验证阶段增加有效性检查,以克服这一缺点。新方案基于XTR公钥体制,无需显式构造$p$的$GF(p^{6})$,通过$GF(p^{2})$中的计算实现$GF(p^{6})$的安全性.与使用RSA和LFSR公钥密码体制的VMSS方案相比,我们的方案可以用更短的参数达到相同的安全级别。此外,我们的方案比基于椭圆曲线密码体制的方案操作简单得多。另外,我们的方案是动态的,门限是可变的,这意味着当需要改变参与者、秘密或门限时,可以根据实际情况来实现我们的方案。
2020-11-17 cs.CR cs.SI