44、基于更广泛假设的匿名（分层）基于身份加密

基于更广泛假设的匿名（分层）基于身份加密

1. 引言

基于身份的加密（IBE）允许发送者在不知道接收者特定公钥的情况下，仅使用接收者的身份和一个较小的主公共密钥（与安全参数呈多项式关系）对消息进行加密。解密时，接收者会获得与身份对应的私钥。分层基于身份的加密（HIBE）进一步支持密钥委托，身份为 id 的私钥或委托密钥可用于生成任何以 id 为前缀的身份的私钥或委托密钥，在向前安全公钥加密和定时释放加密等领域有应用。

匿名 IBE（AIBE）和匿名 HIBE（AHIBE）能进一步向未授权解密者隐藏密文的接收者身份，可用于抵御 IBE 固有的密钥托管问题，在公钥（和基于身份）可搜索加密中也有应用。

大多数（H）IBE 方案基于配对或格假设构建。直到 Döttling 和 Garg 的研究成果，才明确计算 Diffie - Hellman（CDH）假设足以构建（H）IBE。他们引入了非黑盒方法，其核心构建块是变色龙加密（CE），将变色龙哈希函数与加密方案关联，变色龙哈希支持碰撞易处理性。

后续该方法有诸多发展，如基于一次性签名与加密（OTSE）的通用构造、从哈希加密（HE）构建 OTSE、引入单向函数与加密（OWFE）等。受非黑盒方法启发，Brakerski 等人提出了首个也是目前唯一基于 CDH 的 AIBE 方案，但非黑盒匿名 IBE 的发展较少。我们的研究问题是：能否扩展 Brakerski 等人的盲化技术的适用性，特别是在效率、密钥委托或难解假设范围方面推动匿名 IBE 的发展？

1.1 研究成果

• 提出了基于 CDH 的 AIBE 方案，相