7、基于签密的加密流量检测与格基KEM密钥恢复攻击方案

基于签密的加密流量检测与格基KEM密钥恢复攻击方案

在当今的网络环境中，加密流量的检测和密钥安全是至关重要的研究领域。一方面，随着网络加密技术的广泛应用，如何高效地检测加密流量成为了一个挑战；另一方面，量子计算的发展对传统加密算法的安全性构成了威胁，格基密钥封装机制（KEM）作为后量子密码学的重要候选方案，其密钥的安全性也备受关注。本文将介绍一种基于签密的加密流量检测方案以及针对格基KEM的改进密钥恢复攻击方法。

基于签密的加密流量检测方案

在使用深度包检测（DPI）来检测加密流量的方案中，延迟一直是需要解决的问题。不同的方案适用于不同的场景，如下表所示：
| 方案 | 少量用户 | 高并发 |
| ---- | ---- | ---- |
| PrivDPI | ✓ | ✘ |
| Pine | ✘ | ✓ |
| P2DPI | ✓ | ✘ |
| STDS | ✘ | ✓ |

为了改善高并发场景下的延迟问题，提出了一种基于签密的加密流量检测方案，该方案可以快速建立TLS连接。它根据用户加入时间分为两个阶段：
1. 预处理阶段 ：网关和中间代理之间进行身份预认证，并生成中间混淆规则，以减少新用户加入初始阶段的计算消耗。
2. 快速建立阶段 ：客户端TLS连接后，快速建立会话规则并进行通信。

理论效率分析

该方案在性能上对计算通信消耗进行了分析。将各操作单元的时间复杂度转换为模乘，如下表所示：
| 定义 | 符号 | 转换 |
| ---- | ---- | -