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基于QC-LDPC码的McEliece体制加解密方法 

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申请/专利权人:电子科技大学

摘要:本发明属于基于纠错编码的密码学领域,具体涉及一种基于QC‑LDPC码的McEliece体制加解密方法。在纠错编码领域,矩阵分解问题目前无法被量子计算机攻破。因而,我们基于矩阵分解问题提出了基于QC‑LDPC码的变体McEliece加解密体制。在体制中,客户端采用两个公钥进行加密,安全性基于两个大矩阵分解困难问题,具有更高的安全级别。在解密时,服务器端直接利用Q译码器解密,相对于传统的BF译码,其具有更高的译码性能。综上,变体M体制可代替HTTPS协议中的RSA公钥加密算法,使得该协议更加安全并能抵抗量子攻击。

主权项:1.基于QC-LDPC码的McEliece体制加解密方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、服务器端产生私钥Q1、Q2、S、G,公钥SGQ2、服务器将公钥发送到客户端;其中,Q1和Q2为随机的n×n的准循环矩阵,Q1和Q2的行重为h;S是k阶可逆的准循环矩阵,S的行重为q,h、q是奇数;基于QC-LDPC码的校验矩阵H生成G,定义H是由n0个阶数为p的循环矩阵块组成的,即H的尺寸为p×n0·p,QC-LDPC码的码率为n0-10,经过初等变换,将校验矩阵H变换为即是的逆矩阵,In-k是n-k阶的单位阵,再根据H·GT=0,GT表示矩阵G的转置,将校验矩阵H转换为生成矩阵G,得到G的表达式为I是k阶的单位阵;S2、客户端通过如下方式加密获得密文c: 其中e是随机产生的错误向量,权重是t,长度是n位;m为明文,是客户端产生的对称密钥,长度为k位;客户端将密文c发送给服务器端;S3、服务器端收到密文c后进行解密:S31、在c的右边乘得到S32、通过矩阵H,计算通过Q译码器,输入H,s和Q1,译码输出e;S33、计算并且将其与相加,抵消得到mSG,因为矩阵G前k列是单位阵,所以可直接得到mS;S34、在mS右边乘S-1,即可得到明文m,即对称密钥。

全文数据:

权利要求:

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