技术特征：
1.一种抗密钥泄露的分布式身份基加密方法，其特征在于由下述步骤组成：(1)系统初始化1)设置公开参数params：params＝{q,g,g
t
,g,g2,g3,u,v,e,h,h
′
,kdf,ext}其中g与g
t
是阶为
q
的循环群，g是循环群g的生成元，g2,g3,u,v是从循环群g中随机选取的元素，e是一个双线性映射，h和h
′
为抗碰撞的哈希函数，且满足h:t为有限的正整数，为模
q
的整数群，h
′
:kdf为密钥衍射函数，满足kdf:ext是一个随机性强提取器，满足ext:g
t
×
{0,1}
t
→
{0,1}
k
；2)密钥生成中心kgc和密钥隐私服务中心kpa
i
选择各自密钥，1≤i≤n，n表示密钥隐私服务中心kpa
i
的个数，n为有限的正整数，并计算各自公钥如下：密钥生成中心kgc在群中选择随机元素s0作为自己的密钥，并设置密钥生成中心kgc的公钥p0：密钥隐私服务中心kpa
i
在群中选择随机元素s
i
作为自己的密钥，并设置密钥隐私服务中心kpa
i
的公钥p
i
：其中，1≤i≤n，n表示密钥隐私服务中心kpa
i
的个数，n为有限的正整数；密钥生成中心kgc和密钥隐私服务中心kpa
i
按下式得到中间参数g1：公开参数params，密钥生成中心kgc和密钥隐私服务中心kpa
i
的密钥各自秘密保存；完成系统初始化步骤；(2)密钥生成1)用户在群中选择随机元素x作为盲化因子，并计算中间参数x＝g
x
，将(id,x)发送给密钥生成中心kgc，其中id为用户的身份信息；2)密钥生成中心kgc收到(id,x)，在群中选择随机元素t1,t2，按下式确定部分密钥q
′0,q
″0,sk
′
id,1
,sk
id,2
,sk
′
id,3
,sk
id,4
：：：：：：密钥生成中心kgc将(sk
′
id,1
,sk
id,2
,sk
′
id,3
,sk
id,4
)发送给用户，将(q
′0,q
″0,id,x)发送给密钥隐私服务中心kpa
i
；3)密钥隐私服务中心kpa
i
收到(q
′0,q
″0,id,x)后，按下式确定中间参数q
′
i
，中间参数q
″
i
：
密钥隐私服务中心kpa
i
依次计算，将最终的(q
′
n
,q
″
n
)发送给用户；4)用户先自行确定中间参数和具体计算过程如下：具体计算过程如下：用户确定自身的密钥sk
id
：sk
id
＝(sk
id,1
,sk
id,2
,sk
id,3
,sk
id,4
))))完成分布式密钥生成步骤；(3)密钥更新密钥生成中心kgc在群中选择随机元素r
1j+1
,r
2j+1
，计算更新密钥如下：如下：如下：如下：如下：其中，表示第j轮更新后的密钥，表示第j+1轮更新后的用户密钥；完成密钥更新步骤；(4)加密加密者为身份的用户加密一个消息m，m表示为一个k长的{0,1}字符串，k取值为24～2
12
，即m∈{0,1}
k
，加密者在中随机选择元素s，随机选择元素η∈{0,1}
t
，t取值为24～2
12
，并确定加密信息ct：ct＝(c1,c2,c3,v,η)c2＝g
s
c3＝(u
id
v)
s
v＝sk1+k2其中，表示异或运算；(k1,k2)＝kdf(c4)c4＝e(g1,g3)
s
e(g1,g2)
βs
β＝h(c1,c2,c3,η)完成加密步骤；
(5)解密用户收到加密信息ct后，用户用自身的密钥sk
id
进行解密，按下式计算并输出消息m：β＝h(c1，c2，c3，η)x1＝e(sk
d，1
，c2)
×
e(sk
id，2
，c3)x2＝e(sk
id，3
，c2)
×
e(sk
id，4
，c3)(k
′1，k
′2)＝kdf(c
′4)验证g
v
与是否相等，如果相等则输出消息m如下：如果不相等则终止计算，输出失败；完成抗密钥泄露的分布式身份基加密方法。2.根据权利要求1所述的抗密钥泄露的分布式身份基加密方法，其特征在于：在(1)系统初始化的2)步骤中，所述的密钥隐私服务中心kpa
i
选择各自密钥，1≤i≤n，n表示密钥隐私服务中心kpa
i
的个数，n取值为[50，100]。3.根据权利要求1或2所述的抗密钥泄露的分布式身份基加密方法，其特征在于：在(1)系统初始化的2)步骤中，所述的密钥隐私服务中心kpa
i
选择各自密钥，1≤i≤n，n表示密钥隐私服务中心kpa
i
的个数，n取值为75。4.根据权利要求1所述的抗密钥泄露的分布式身份基加密方法，其特征在于：在(4)加密步骤中，所述的加密者为身份的用户加密一个消息m，m表示为一个k长的{0，1}字符串，k取值为28，即m∈{0，1}
k
，加密者在中随机选择元素s，随机选择元素η∈{0，1}
t
，t取值为28，并确定加密信息ct。
技术总结
一种抗密钥泄露的分布式身份基加密方法，由系统初始化、密钥生成、密钥更新、加密、解密步骤组成。在密钥生成步骤中，针对身份基加密机制中的密钥托管问题，通过分布式密钥生成技术为用户计算解密密钥，保证了用户密钥的隐私性，解决了传统身份基加密中密钥生成中心权利过大的问题。在密钥更新步骤中，通过对用户原始密钥进行再随机化，填补由信息泄露所造成的密钥的熵损失，保证在连续泄露攻击下方案的安全性和实用性。在加密步骤中，通过引入密文合法性验证元素，使得密文不可扩展，从而使得方案具有抵抗选择密文安全性。本发明方法采用抗泄露密码学机制和分布式密钥生成技术，提出了一个实用的身份基加密方案，可用于访问控制技术领域。术领域。术领域。
技术研发人员：杨坤伟 杨波 赵泽壹
受保护的技术使用者：陕西师范大学
技术研发日：2022.11.30
技术公布日：2023/3/30