信息网络安全
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신식망락안전
NETINFO SECURITY
2014年
8期
6-16
,共11页
密码学%程序混淆%虚拟黑盒特性
密碼學%程序混淆%虛擬黑盒特性
밀마학%정서혼효%허의흑합특성
cryptography%program obfuscation%virtual black-box property
程序混淆可以理解为一个编译器，它将源程序转化成一种不被理解的形式，但依然保持其功能特性。混淆的概念最早在代码混淆领域被提出，在软件保护、数字水印等领域有着实际的应用，但缺乏严格的安全分析与证明。混淆在密码学领域的研究最早由Barak等人引入，并提出了虚拟黑盒混淆的形式化定义及安全性要求。对密码函数的安全通用混淆研究具有非常重要的理论意义，其与随机预言机、全同态加密、零知识证明等其他密码原语有着紧密的联系。对具体密码函数的安全混淆在云计算、代理计算等领域也有着实际的应用价值。近年来，安全的程序混淆研究成为当前密码研究领域的一个热点。由于在Barak提出的标准定义下已证明不存在通用的安全混淆，因此后续的程序混淆方面的研究工作主要集中在3个方面：对具体函数类的混淆实现、混淆的新模型研究以及混淆与其他密码模型的关系研究及应用。文章给出了安全的程序混淆的一个研究综述，对对具体函数类的安全混淆、混淆模型的研究以及混淆的推广和应用都分别给出了一个较为详细的介绍。
程序混淆可以理解為一箇編譯器，它將源程序轉化成一種不被理解的形式，但依然保持其功能特性。混淆的概唸最早在代碼混淆領域被提齣，在軟件保護、數字水印等領域有著實際的應用，但缺乏嚴格的安全分析與證明。混淆在密碼學領域的研究最早由Barak等人引入，併提齣瞭虛擬黑盒混淆的形式化定義及安全性要求。對密碼函數的安全通用混淆研究具有非常重要的理論意義，其與隨機預言機、全同態加密、零知識證明等其他密碼原語有著緊密的聯繫。對具體密碼函數的安全混淆在雲計算、代理計算等領域也有著實際的應用價值。近年來，安全的程序混淆研究成為噹前密碼研究領域的一箇熱點。由于在Barak提齣的標準定義下已證明不存在通用的安全混淆，因此後續的程序混淆方麵的研究工作主要集中在3箇方麵：對具體函數類的混淆實現、混淆的新模型研究以及混淆與其他密碼模型的關繫研究及應用。文章給齣瞭安全的程序混淆的一箇研究綜述，對對具體函數類的安全混淆、混淆模型的研究以及混淆的推廣和應用都分彆給齣瞭一箇較為詳細的介紹。
정서혼효가이리해위일개편역기，타장원정서전화성일충불피리해적형식，단의연보지기공능특성。혼효적개념최조재대마혼효영역피제출，재연건보호、수자수인등영역유착실제적응용，단결핍엄격적안전분석여증명。혼효재밀마학영역적연구최조유Barak등인인입，병제출료허의흑합혼효적형식화정의급안전성요구。대밀마함수적안전통용혼효연구구유비상중요적이론의의，기여수궤예언궤、전동태가밀、령지식증명등기타밀마원어유착긴밀적련계。대구체밀마함수적안전혼효재운계산、대리계산등영역야유착실제적응용개치。근년래，안전적정서혼효연구성위당전밀마연구영역적일개열점。유우재Barak제출적표준정의하이증명불존재통용적안전혼효，인차후속적정서혼효방면적연구공작주요집중재3개방면：대구체함수류적혼효실현、혼효적신모형연구이급혼효여기타밀마모형적관계연구급응용。문장급출료안전적정서혼효적일개연구종술，대대구체함수류적안전혼효、혼효모형적연구이급혼효적추엄화응용도분별급출료일개교위상세적개소。
Program obfuscation is a compiler that transfers the original program into an unintelligible form while preserving the functionality. The concept of obfuscation was first introduced in code obfuscation, which is used for software protection, digital watermarking, etc. However, it lacks formal analysis and security proof. Obfuscation for cryptographic purposes was proposed by Barak et al., and they gave the formal deifnition of `virtual black-box obfuscation and its security requirements. General obfuscation of cryptographic functions has important meaning in theoretical research and has close relation with other cryptographic primitives such as random oracle, fully homomorphic encryption, zero knowledge, etc. Besides, secure obfuscation of speciifc cryptographic functions has practical use in cloud computing and delegate computing. In recent years, secure program obfuscation has become one of the hottest topics in the progress of cryptographic research. As obfuscation of general function families was proved impossible under Barak’s standard deifnition, thus following researches are mainly focused on realizing secure obfuscation of speciifc families of functions, new deifnition models of obfuscation, and relations and applications of obfuscation in other cryptographic primitives. In this paper, we give an overview on the study of secure obfuscation, which includes constructions of secure obfuscation of specific cryptographic functions, studies on special models of obfuscation and generalization and applications of secure obfuscation.
