专利名称：一种多变量公钥加密方法
技术领域：
本发明涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种多变量公钥加密方法。
背景技术：
量子计算机的发展，对传统公钥密码体制如RSA等构成了极大的威胁。为此，具有抗量子计算机攻击的公钥密码受到了广泛的关注，目前提出的抗Shor量子算法攻击的公钥密码，主要有NTRU，0TU2000,以及多变量二次多项式(简称MQ)公钥密码体制等类型。NTRU在多个国家注册了专利，其中已于2004年获得了中国知识产权局的授权，十五期间我国也开展了对NTRU的理论研究，但没有产生具有自主知识产权的基础性研究成果；0TU2000产生密钥过程需要计算离散对数，速度很慢，使得该密码体制的实用性不够；近年来MQ公钥密码引起了密码界的极大兴趣，被认为是取代RSA的最佳选择之一，其安全性是基于有限域上二次多变量方程组的难解性，除了抗量子计算外，它的最大优点是实现效率高，不需要密码协处理器，非常适合智能卡。这些优点是RSA、DLOG、ECC等传统密码体制所无法比拟的。总的来说，基于目前的多变量公钥构造结构，设计相对安全的多变量签名算法比加密算法要容易的多，而且目前多变量公钥加密方案的研究也相对较少。因此，如何构造安全高效的多变量公钥加密方案是一个值得研究的课题。其次，传统多变量公钥陷门构造结构存在一定缺陷和瓶颈，目前绝大部分多变量公钥密码方案已被攻破，随着各种有效攻击方法的相继出现，几乎所有的多变量公钥方案都遭受到程度不一的攻击，于是人们开始对目前这种基于IP问题的单向陷门构造结构产生了质疑。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明的目的是提供一种具有实现效率高、不需要密码算法协处理器、高度安全性、抗量子计算机的攻击等优点的多变量公钥加密方法。为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案:一种多变量公钥加密方法，其特征在于具体实现方式如下:( 1 )建立系统:选择有限域GF (q)，随机选取GF (q)上的m维方阵Ttl和η维方阵U。、以及η个变量m个二次多项式构成的非线性变换F，F可表示为:
权利要求
1.一种多变量公钥加密方法，其特征在于具体实现方式如下: (I)建立系统: 选择有限域GF (q)，随机选取GF (q)上的m维方阵Ttl和η维方阵U。、以及η个变量m个二次多项式构成的非线性变换F，F可表示为:
全文摘要
本发明涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种多变量公钥加密方法，具体实现方式包括建立系统、用公钥加密和用私钥解密。本发明采用多项式同态问题给出了一种新型多变量公钥加密方法，具有实现效率高、不需要密码算法协处理器、高度安全性、抗量子计算机的攻击等优点，在智能卡、无线传感网络等安全领域、比传统密钥交换协议如RSA、ECC等有优势。本发明提供的方法可广泛应用于网络安全、电子商务、票据以及身份认证等信息安全系统领域。
文档编号H04L9/30GK103200001SQ20131010207
公开日2013年7月10日 申请日期2013年3月27日 优先权日2013年3月27日
发明者王后珍, 张焕国 申请人:武汉大学