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基于循环码的秘密共享方案

Secret Sharing Schemes Based on Cyclic Codes

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【作者】 伍高飞张玉清

【Author】 WU Gao-Fei;ZHANG Yu-Qing;School of Cyber Engineering, Xidian University;Key Lab of Cryptologic Technology and Information Security, Ministry of Education, Shandong University;National Computer Network Intrusion Protection Center, University of Chinese Academy of Sciences;

【通讯作者】 张玉清;

【机构】 西安电子科技大学网络与信息安全学院山东大学密码技术与信息安全教育部重点实验室中国科学院大学国家计算机网络入侵防范中心

【摘要】 纠错码可以用来构造秘密共享方案,每个线性码均对应一个秘密共享方案.然而,一般情况下,基于线性码所得到的秘密共享方案的存取结构难以确定.循环码是线性码的一类非常重要的子码,由于其具有高效的编码和解码算法,循环码在数据存储系统、通信系统和消费者电子系统中有广泛应用.令p是一个奇素数, m是一个正整数.设α是■的一个生成元, 0≤e1, e2, e3≤pm-2,■ 令■表示具有三个非零根■的p元循环码.首先,本文通过分析有限域上某些多项式的根的个数,给出两类参数为[5m-1, 5m-2m-2, 4]的最优五元循环码■.其次,给出了循环码■和■之间的一个联系.该联系表明可以利用最优循环码C(0,1,e)来构造最优循环码C(1,e,s).最后,本文给出了一些基于五元循环码的秘密共享方案,结果表明所构造的秘密共享方案具有良好的存取结构.

【Abstract】 Error-correcting codes can be used to construct secret sharing schemes. Every linear code can be used to construct a secret sharing scheme. However, it is usually difficult to determine the access structure of the secret sharing scheme based on a linear code. Cyclic codes are a subclass of linear codes and have wide applications in data storage systems, communication systems and consumer electronics due to their efficient encoding and decoding algorithms. Let p be an odd prime and m be a positive integer. Let α be a generator of■ denote the p-ary cyclic code with three nonzeros ■This paper presents two classes of optimal quinary cyclic codes■ with parameters [5m-1, 5m-2m-2, 4] by analyzing the number of roots of certain polynomials. Then a connection between p-ary cyclic codes■ is given. This connection can be used to obtain optimal p-ary cyclic codes C(1,e,s) from optimal p-ary cyclic codes C(0,1,e). Finally, some secret sharing schemes based on quinary cyclic codes are proposed. Those secret sharing schemes are shown to have good access structures.

【关键词】 五元循环码最优秘密共享方案有限域
【Key words】 quinarycyclic codesoptimalsecret sharing schemesfinite fields
【基金】 国家重点研发计划(2023YFB3106400,2023QY1202);国家自然科学基金重点项目(U2336203,U1836210);海南省重点研发计划(GHYF2022010);山东大学密码技术与信息安全教育部重点实验室开放课题~~
  • 【文献出处】 密码学报(中英文) ,Journal of Cryptologic Research , 编辑部邮箱 ,2024年04期
  • 【分类号】O157.4;TN918.1
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