Функциональное шифрование - Википедия - Functional encryption

Функциональное шифрование

Общий
Дизайнеров	Амит Сахаи Брент Уотерс, Дэн Бонех, Шафи Гольдвассер, Яэль Калаи
Происходит от	Шифрование с открытым ключом
Относится к	Гомоморфное шифрование

Функциональное шифрование (FE) является обобщением шифрование с открытым ключом в котором обладание секретным ключом позволяет узнать функцию того, что зашифрованный текст шифрует.

Формальное определение

Точнее, функциональная схема шифрования для заданного функционала. ${ displaystyle f}$ состоит из следующих четырех алгоритмов:

• ${ displaystyle ({ text {pk}}, { text {msk}}) leftarrow { textf {Setup}} (1 ^ { lambda})}$: создает открытый ключ ${ displaystyle { text {pk}}}$ и главный секретный ключ ${ displaystyle { text {msk}}}$.
• ${ displaystyle { text {sk}} leftarrow { textf {Keygen}} ({ text {msk}}, f)}$: использует главный секретный ключ для создания нового секретного ключа ${ displaystyle { text {sk}}}$ для функции ${ displaystyle f}$.
• ${ displaystyle c leftarrow { textf {Enc}} ({ text {pk}}, x)}$: использует открытый ключ для шифрования сообщения ${ displaystyle x}$.
• ${ displaystyle y leftarrow { textf {Dec}} ({ text {sk}}, c)}$: использует секретный ключ для вычисления ${ Displaystyle у = е (х)}$ куда ${ displaystyle x}$ это значение, которое ${ displaystyle c}$ шифрует.

В безопасность FE требует, чтобы любая информация, которую злоумышленник узнал с помощью шифрования ${ displaystyle x}$ раскрывается ${ displaystyle f (x)}$. Формально это определяется моделированием.^[1]

Приложения

Функциональное шифрование обобщает несколько существующих примитивов, включая Шифрование на основе личности (МБП) и шифрование на основе атрибутов (ABE). В случае IBE определим ${ Displaystyle F (к, х)}$ быть равным ${ displaystyle x}$ когда ${ displaystyle k}$ соответствует идентификатору, который разрешено расшифровывать, и ${ displaystyle perp}$ иначе. Аналогично в случае ABE определим ${ Displaystyle F (к, х) = х}$ когда ${ displaystyle k}$ кодирует атрибуты с разрешением на расшифровку и ${ displaystyle perp}$ иначе.

История

Функциональное шифрование было предложено Амит Сахаи и Брент Уотерс в 2005 году^[2] и оформлено Дэн Бонех, Амит Сахаи и Brent Waters в 2010 году.^[3] Однако до недавнего времени большинство экземпляров функционального шифрования поддерживали только ограниченные классы функций, такие как логические формулы. В 2012 году несколько исследователей разработали схемы функционального шифрования, поддерживающие произвольные функции.^[1][4][5][6]

Рекомендации