62、数字加密与计算机取证的技术探索

数字加密与计算机取证的技术探索

1. 新型基于ID的广播加密方案

1.1 加密与解密流程

在数字内容加密方面，使用会话密钥 ( s ) 通过加密函数 ( E(\cdot, \cdot) ) 对数字内容 ( m ) 进行加密，得到密文 ( C )，公式为 ( C = E(s, m) )，然后广播 ( (H, C) )。用户 ( i ) 在接收到 ( (H, C) ) 后，首先使用其私钥 ( (v_i, K_i) ) 进行解密，具体步骤如下：
1. 计算会话密钥 ( s )：( s = \frac{e(g_1, g_2)^r}{e(K_i, X^{v_i H(ID)})} )
2. 从密文 ( C ) 中解密出原始内容 ( m )：( m = D(s, C) )

通过使用不同的会话密钥 ( s ) 对不同的数字内容进行加密，可以实现安全的后续广播。

1.2 安全性分析

• 非授权用户的合谋攻击 ：在该方案中，若要计算会话密钥 ( s )，需要得到 ( e(g_1, g_2)^r )。但由于 ( g_1 ) 和 ( g_2 ) 均为保密信息，非授权用户无法从广播信息中计算出 ( e(g_1, g_2)^r )，进而无法获取会话密钥 ( s )，因此该方案对非授权用户的合谋攻击具有抗性。
• 授权用户的合谋攻击 ：在 ( k - BDHI ) 假设下，不存在 ( k - CAA )（即 ( k ) 个叛徒的合谋攻击算法），也就是说，最多 ( k ) 个叛徒的联盟无法合谋出一对解密密钥。证明过程如下：