Opětovné šifrování serveru proxy - Proxy re-encryption

Opětovné šifrování serveru proxy (PŘED) schémata jsou kryptosystémy které umožňují třetím stranám (zástupci ) změnit a šifrový text který byl šifrované pro jednu stranu, aby ji mohla dešifrovat jiná.

Příklady použití

Opětovné šifrování proxy se obvykle používá, když chce jedna strana, řekněme Bob, odhalit obsah zpráv, které mu byly zaslány a zašifrovány veřejným klíčem, třetí straně Charlie, aniž by odhalil svůj soukromý klíč Charliemu. Bob nechce, aby proxy mohl číst obsah jeho zpráv.[1] Bob by mohl určit proxy, který by znovu zašifroval jednu ze svých zpráv, která má být zaslána Charliemu. Tím se vytvoří nový klíč že Charlie může použít k dešifrování zprávy. Nyní, pokud Bob pošle Charliemu zprávu, která byla zašifrována pod Bobovým klíčem, proxy tuto zprávu pozmění a Charlie ji bude moci dešifrovat. Tato metoda umožňuje řadu aplikací, jako je přeposílání e-mailů, sledování vymáhání práva a distribuce obsahu.

Slabší schéma opětovného šifrování je takové, ve kterém proxy současně disponuje klíči obou stran. Jeden klíč dešifruje a prostý text, zatímco druhý to šifruje. Protože cílem mnoha schémat opětovného šifrování proxy je vyhnout se odhalení některého z klíčů nebo podkladového prostého textu proxy, není tato metoda ideální.

Definování funkcí

Schémata opětovného šifrování proxy jsou podobné tradičním symetrický nebo asymetrické šifrování schémata s přidáním dvou funkcí:

  • Delegace - umožňuje příjemci zprávy (držiteli klíče) vygenerovat znovu šifrovací klíč na základě jeho tajného klíče a klíče delegovaného uživatele. Tento klíč pro opětovné šifrování používá server proxy jako vstup do funkce opětovného šifrování, kterou provádí server proxy k překladu šifrovacích textů na klíč delegovaného uživatele. Asymetrická schémata opětovného šifrování proxy přicházejí v obousměrných a jednosměrných variantách.
    • V obousměrné schéma, schéma opětovného šifrování je reverzibilní - to znamená, že klíč opětovného šifrování lze použít k překladu zpráv z Boba na Charlieho i z Charlieho na Boba. To může mít různé bezpečnostní důsledky v závislosti na aplikaci. Jednou z pozoruhodných charakteristik obousměrných schémat je, že jak delegátor, tak delegovaná strana (např. Charlie a Bob) musí spojit své tajné klíče, aby vytvořili nový šifrovací klíč.
    • A jednosměrné schéma je v podstatě jednosměrný; zprávy mohou být znovu zašifrovány z Boba na Charlieho, ale ne naopak. Jednosměrná schémata mohou být konstruována tak, že delegovaná strana nemusí odhalit svůj tajný klíč. Například Bob mohl delegovat na Charlieho kombinací jeho tajného klíče s Charlieho veřejným klíčem.
  • Přechodnost - Tranzitní schémata opětovného šifrování proxy umožňují neomezený počet opakovaných šifrování šifrovaného textu. Například šifrovací text může být znovu zašifrován z Boba na Charlieho a pak znovu z Charlieho na Davida atd. Nepřenosná schémata umožňují pouze jeden (nebo omezený počet) opětovného šifrování na daném šifrovacím textu. V současné době se jediné známé jednosměrné, přechodné opětovné šifrování proxy provádí pomocí použití Homomorfní šifrování.[2]
  • Cloud Computing - Opětovné šifrování proxy má potenciální aplikace pro bezpečné sdílení v prostředí cloud computingu. V cloudovém scénáři je znovu zašifrovací klíč poskytnut cloudovému operátorovi / správci. Při pohledu na příklad Bob, Charlie, David by mrak nahradil Charlieho. Bob generuje znovu šifrovací klíč, který se dodává do cloudu. Cloudový operátor / administrátor dokončí nové šifrování Bobových zašifrovaných souborů do Davidových souborů, kdykoli David stáhne Bobovy soubory. S cloudovým řešením existují výzvy. Uživatel by se mohl spiknout s cloudovým operátorem a získat přístup ke všem souborům uživatele, jako je Bob. Druhým potenciálním problémem je segmentace prostřednictvím řízení přístupu. Uživatel cloudu může omezit přístup k souborům prostřednictvím přiřazení podmíněných hodnot. Počet klíčů pro opětovné šifrování však roste úměrně s počtem podmíněných hodnot. Tato situace není optimální pro zařízení s omezenými prostředky.[3]

Zašifrování proxy serveru by nemělo být zaměňováno proxy podpisy, což je samostatná konstrukce s jiným účelem.

Viz také

Reference

  1. ^ Nabeel's Blog, Seen Nov 2014, http://mohamednabeel.blogspot.ca/2011/03/proxy-re-encryption.html
  2. ^ Gentry, Craig (září 2009). Plně homomorfní šifrovací systém (PDF). p. 35.
  3. ^ W. Chen, C. Fan, Y. Tseng (10. – 13. Prosince 2018). „Efektivní opětovné šifrování proxy agregace klíčů pro bezpečné sdílení dat v cloudech“. Konference IEEE 2018 o spolehlivých a bezpečných výpočtech (DSC): 1–4. doi:10.1109 / DESEC.2018.8625149. ISBN  978-1-5386-5790-4. S2CID  59232591.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)