امنیت اثبات‌پذیر در پروتکل‌های رمزنگاری

هدف از یک پروتکل امنیتی (پروتکل رمزنگاشتی)، برآوردن مجموعه ای از نیازمندی های امنیتی است. ارزیابی امنیتی این پروتکل ها بسیار حایز اهمیت است، به طوری که می توان گفت ارایه یک پروتکل رمزنگاشتی بدون ارزیابی امنیتی عملاً فاقد ارزش است. در ارزیابی امنیتی پروتکل های رمزنگاری از سه رویکرد شهودی، صوری و اثبات پذیر استفاده می شود. از این میان اخیراً روش های اثبات پذیر در تحلیل امنیتی پروتکل ها بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. اثبات امنیت یک پروتکل، بر مبنای روش های ریاضی معمول در رمزنگاری صورت می گیرد. در چنین اثبات هایی ابتدا توانمندی های دشمن در حمله به پروتکل و مفهوم شکستن پروتکل، در قالب یک مدل ریاضی تعریف می‌شود. سپس نشان داده می شود که در صورت پیروزی دشمن در حمله به پروتکل بر اساس مدل مطرح شده، می توان مساله ای سخت در نظریه پیچیدگی محاسبات را حل ‌کرد؛ که این امر با سختی این مسایل در نظریه پیچیدگی محاسبات در تناقض است. چنین روندی، کاهش به یک مساله سخت نامیده می شود. در بحث امنیت اثبات پذیر مفاهیمی از قبیل مدل اوراکل تصادفی، مدل استاندارد و مدل ترکیب پذیر جامع مطرح می‌شود. اگر در فرآیند اثبات از فرض های ایده آل (مانند فرض تصادفی بودن خروجی توابع درهم ساز) استفاده شود، گفته می شود که اثبات در مدل های ایده آل (مانند مدل اوراکل تصادفی) انجام گرفته است؛ درغیر این صورت، اثبات در مدل استاندارد خواهد بود. اخیراً در فرآیند اثبات امنیت در پروتکل ها، مدلی تحت عنوان مدل ترکیب پذیر جامع مطرح شده است. اگر اثبات امنیت پروتکلی در مدل ترکیب پذیر جامع صورت گیرد، می توان اطمینان داشت که وقتی پروتکل به عنوان جزیی از یک سامانه بزرگ تر به کار می رود، باز امنیت آن تضمین شده است. هدف از این مقاله، معرفی و بررسی روش ها و رویکردها در بحث امنیت اثبات پذیر است.