Skip to main content

2018 | OriginalPaper | Buchkapitel

The Wonderful World of Global Random Oracles

verfasst von : Jan Camenisch, Manu Drijvers, Tommaso Gagliardoni, Anja Lehmann, Gregory Neven

Erschienen in: Advances in Cryptology – EUROCRYPT 2018

Verlag: Springer International Publishing

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The random-oracle model by Bellare and Rogaway (CCS’93) is an indispensable tool for the security analysis of practical cryptographic protocols. However, the traditional random-oracle model fails to guarantee security when a protocol is composed with arbitrary protocols that use the same random oracle. Canetti, Jain, and Scafuro (CCS’14) put forth a global but non-programmable random oracle in the Generalized UC framework and showed that some basic cryptographic primitives with composable security can be efficiently realized in their model. Because their random-oracle functionality is non-programmable, there are many practical protocols that have no hope of being proved secure using it. In this paper, we study alternative definitions of a global random oracle and, perhaps surprisingly, show that these allow one to prove GUC-secure existing, very practical realizations of a number of essential cryptographic primitives including public-key encryption, non-committing encryption, commitments, Schnorr signatures, and hash-and-invert signatures. Some of our results hold generically for any suitable scheme proven secure in the traditional ROM, some hold for specific constructions only. Our results include many highly practical protocols, for example, the folklore commitment scheme \(\mathcal {H}(m\Vert r)\) (where m is a message and r is the random opening information) which is far more efficient than the construction of Canetti et al.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
3.
Zurück zum Zitat Bellare, M., Rogaway, P.: Random oracles are practical: a paradigm for designing efficient protocols. In: ACM CCS 93 Bellare, M., Rogaway, P.: Random oracles are practical: a paradigm for designing efficient protocols. In: ACM CCS 93
6.
8.
Zurück zum Zitat Camenisch, J., Lehmann, A., Neven, G., Samelin, K.: UC-secure non-interactive public-key encryption. In: IEEE CSF 2017 (2017) Camenisch, J., Lehmann, A., Neven, G., Samelin, K.: UC-secure non-interactive public-key encryption. In: IEEE CSF 2017 (2017)
9.
Zurück zum Zitat Canetti, R.: Universally composable security: a new paradigm for cryptographic protocols. Cryptology ePrint Archive, Report 2000/067 (2000) Canetti, R.: Universally composable security: a new paradigm for cryptographic protocols. Cryptology ePrint Archive, Report 2000/067 (2000)
10.
Zurück zum Zitat Canetti, R.: Universally composable security: a new paradigm for cryptographic protocols. In: FOCS 2001 (2001) Canetti, R.: Universally composable security: a new paradigm for cryptographic protocols. In: FOCS 2001 (2001)
11.
Zurück zum Zitat Canetti, R.: Universally composable signature, certification, and authentication. In: CSFW 2004 (2004) Canetti, R.: Universally composable signature, certification, and authentication. In: CSFW 2004 (2004)
14.
Zurück zum Zitat Canetti, R., Goldreich, O., Halevi, S.: The random oracle methodology, revisited (preliminary version). In: ACM STOC 1998 (1998) Canetti, R., Goldreich, O., Halevi, S.: The random oracle methodology, revisited (preliminary version). In: ACM STOC 1998 (1998)
15.
Zurück zum Zitat Canetti, R., Jain, A., Scafuro, A.: Practical UC security with a global random oracle. In: ACM CCS 2014 (2014) Canetti, R., Jain, A., Scafuro, A.: Practical UC security with a global random oracle. In: ACM CCS 2014 (2014)
19.
Zurück zum Zitat Fujisaki, E., Okamoto, T.: Secure integration of asymmetric and symmetric encryption schemes. J. Cryptol. 26(1), 80–101 (2013)MathSciNetCrossRefMATH Fujisaki, E., Okamoto, T.: Secure integration of asymmetric and symmetric encryption schemes. J. Cryptol. 26(1), 80–101 (2013)MathSciNetCrossRefMATH
20.
Zurück zum Zitat Goldwasser, S., Micali, S., Rivest, R.L.: A digital signature scheme secure against adaptive chosen-message attacks. SIAM J. Comput. 17(2), 281–308 (1988)MathSciNetCrossRefMATH Goldwasser, S., Micali, S., Rivest, R.L.: A digital signature scheme secure against adaptive chosen-message attacks. SIAM J. Comput. 17(2), 281–308 (1988)MathSciNetCrossRefMATH
22.
Zurück zum Zitat Pointcheval, D., Stern, J.: Security arguments for digital signatures and blind signatures. J. Cryptol. 13(3), 361–396 (2000)CrossRefMATH Pointcheval, D., Stern, J.: Security arguments for digital signatures and blind signatures. J. Cryptol. 13(3), 361–396 (2000)CrossRefMATH
Metadaten
Titel
The Wonderful World of Global Random Oracles
verfasst von
Jan Camenisch
Manu Drijvers
Tommaso Gagliardoni
Anja Lehmann
Gregory Neven
Copyright-Jahr
2018
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-78381-9_11