19、高效的具备选择密文安全性的条件代理重加密

高效的具备选择密文安全性的条件代理重加密

1. 引言

1998 年，代理重加密（PRE）的概念被提出。在 PRE 方案中，代理获得重加密密钥后，可将 Alice 公钥下的密文转换为 Bob 公钥下的密文，且代理无法得知加密消息内容。PRE 在需要委托解密权的场景中应用广泛，如加密邮件转发、安全分布式文件系统和加密垃圾邮件的外包过滤等。

然而，传统 PRE 存在局限性。例如，若 Alice 部分二级密文高度机密，她希望仅自己能解密，但传统 PRE 会让代理无差别地转换所有二级密文。为解决此问题，基于类型的代理重加密（TB - PRE）和条件代理重加密（C - PRE）被先后提出。虽然名称不同，但二者本质相同，在这类系统中，密文生成与特定条件相关，代理仅在条件满足时才能转换密文。与传统 PRE 相比，C - PRE 能实现细粒度的解密权委托，在诸多应用中更具实用性。

2. 动机与成果

对现有 C - PRE 的定义和安全概念进行研究后发现，Weng 等人和 Tang 的定义各有优缺点：
- Weng 等人的定义中，代理需两对密钥（部分重加密密钥和条件密钥）进行转换，而 Tang 等人的定义中代理只有一对密钥。
- Tang 的定义要求委托者和被委托者处于不同系统，即一个系统中的用户只能充当委托者或被委托者；而 Weng 等人的定义中，用户可对其他用户同时充当委托者和被委托者。
- 二者的安全概念仅考虑二级密文安全，未涉及一级密文安全。

基于此，重新形式化了 C - PRE 的定义，结合了两者优点。在新定义中，代理仅持有一个重加密密钥进行转换，用户可对其他用户同时充当委托者和被委托者。同时，定义了一级密文的安全概