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暗号学における標準モデルとは、攻撃者が利用できる時間と計算能力によってのみ制限される計算モデルです。他の名前としては、ベア モデルやプレーン モデルなどがあります。
暗号化方式は通常、複雑性仮定に基づいています。複雑性仮定では、因数分解などの一部の問題は多項式時間で解くことができないとされています。複雑性仮定のみを使用して安全であると証明できる方式は、標準モデルで安全であると言われています。セキュリティの証明は標準モデルで達成するのが非常に難しいことで知られているため、多くの証明では、暗号化プリミティブが理想化されたバージョンに置き換えられています。この手法の最も一般的な例は、ランダムオラクルモデルとして知られ、[1] [2]暗号化ハッシュ関数を真にランダムな関数に置き換えることです。もう1つの例は、汎用グループモデルです。 [3] [4]このモデルでは、実際に使用される有限体または楕円曲線グループの代わりに、ランダムに選択されたグループのエンコードへのアクセス権が敵対者に与えられます。
その他のモデルでは、信頼できる第三者に不正行為をせずに何らかのタスクを実行させる。たとえば、公開鍵基盤(PKI) モデルでは証明機関が必要であり、証明機関が不正行為をした場合、偽の証明書を作成して署名を偽造したり、中間者攻撃を仕掛けて暗号化されたメッセージを読んだりすることができる。このタイプの他の例としては、すべての当事者が均一にランダムに選択された文字列にアクセスできると想定される共通ランダム文字列モデルや、その一般化である共通参照文字列モデルがあり、文字列は他の確率分布に従って選択される。[5]これらのモデルは、非対話型ゼロ知識証明(NIZK)によく使用される。Dolev–Dwork–Naor 暗号化方式[6]などの一部のアプリケーションでは、特定の当事者が共通参照文字列を生成することが理にかなっているが、他のアプリケーションでは、共通参照文字列は信頼できる第三者によって生成されなければならない。これらのモデルを総称して、特別なセットアップ仮定を持つモデルと呼ぶ。
参考文献
- ^ Mihir Bellare、Phillip Rogaway (1993)。「ランダムオラクルは実用的: 効率的なプロトコルを設計するためのパラダイム」。コンピュータおよび通信セキュリティに関する会議 (CCS)。ACM。pp. 62–73。2007年 11 月 1 日に取得。
- ^ Ran Canetti、Oded Goldreich、Shai Halevi (1998)。「ランダムオラクル手法の再考」。シンポジウム オン セオリー オブ コンピューティング (STOC)。ACM。pp. 209–218。2007年 11 月 1 日に閲覧。
- ^ Victor Shoup (1997). 「離散対数および関連問題の下限値」(PDF) . Advances in Cryptology – Eurocrypt '97 . Vol. 1233. Springer-Verlag. pp. 256–266 . 2007-11-01閲覧。
- ^ Ueli Maurer (2005). 「暗号における計算の抽象モデル」(PDF) 。IMA 暗号化および符号化会議 (IMACC)。第 3796 巻。Springer-Verlag。pp. 1–12。2017年 7 月 6 日のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2007 年 11 月 1 日に取得。
- ^ Canetti, Ran; Pass, Rafael; Shelat, Abhi (2007). 「太陽黒点からの暗号化: 不完全な参照文字列の使用方法」.第 48 回 IEEE コンピュータ サイエンスの基礎に関するシンポジウム (FOCS'07) . pp. 249–259. doi :10.1109/focs.2007.70. ISBN 978-0769530109。
- ^ Danny Dolev、Cynthia Dwork、Moni Naor (1991)。「Non-Malleable Cryptography」(PDF)。Symposium on Theory of Computing (STOC)。ACM。pp. 542–552 。 2011年12月18日閲覧。