45、公钥加密与混合加密技术解析

公钥加密与混合加密技术解析

1. 公钥加密的CCA安全性

在公钥加密体系中，存在一个可忽略函数 negl ，使得 Pr[PubKcca A,Π(n) = 1] ≤ 1/2 + negl(n) 。与定理12.6类似，CCA安全性也有相应的结论：若一个加密方案在选择密文攻击下具有不可区分的加密特性，那么它在选择密文攻击下对多条消息的加密也具有不可区分性。不过，声明12.7的类似结论在CCA安全性中并不成立。

为使定义可行，需防止攻击者将挑战密文 c 提交给解密预言机。但这一限制并非使定义失去意义，下面从三个场景说明将 c′ = c 对攻击者并无益处：
- 基于密码的登录场景 ：攻击者重放密文 c 无法获取关于用户密码的信息，因为他们已知会收到“时间戳不正确”的错误消息。
- 加密电子邮件场景 ：向接收者发送相同密文 c′ = c 可能会引起怀疑，接收者可能拒绝响应。
- 拍卖场景 ：若攻击者的加密投标与其他方的加密投标相同，很容易被检测到作弊。即便不被检测，攻击者重放 c 也只是提交与诚实方相同的投标。

在私钥加密中，认证加密的概念比CCA安全性更强，但无法直接应用于公钥加密场景，因为公钥加密中一个公钥可被多个发送者用于与一个接收者通信，而私钥加密中一个密钥仅用于两方通信。不过，在公钥加密中可考虑认证加密的类似概念。