GGM 下函数加密的可模拟安全及证明工具设计 - Ruo-Yi, KONG; WANG, Geng; Da-Wu, GU; 孔若伊; 王更; 谷大武 (Journal of Cryptologic Research, 2024)
函数加密是一种新型原语, 通过函数密钥解密可以得到关于消息的函数值, 而不会泄露消息的其他信息. 通用群模型 (generic group model, GGM) 是一种可以用来分析方案构造安全性的理想化模型. 由于目前还没有针对 GGM 的有效攻击, 且能在 GGM 下证明安全的方案都比较高效, 越来越多的函数加密方案在 GGM 下证明安全性. 2017 年, Baltico 等人提出了第一个公钥二次函数加密方案, 并在 GGM 下证明了自适应的不可区分安全性. 然而, 目前无论是在标准假设还是 GGM 下, 没有能达到自适应可模拟安全性的公钥二次函数加密方案. 本文根据公钥二次函数加密可模拟安全的定义, 证明了 Baltico 等人提出的方案在 GGM 下具有更强的自适应可模拟安全性. 由于证明过程繁琐, 本文借助计算机辅助, 设计了在 GGM 下证明公钥二次函数加密方案具有可模拟安全性的自动证明工具. 该工具是第一个针对函数加密方案设计的自动证明工具, 且该工具不仅能快速测试在 GGM 下构造的函数方案是否具有可模拟安全性, 还可以作为标准假设下构造安全函数加密方案的初步验证.