一种具有CDH问题安全性基于身份的签名方案

严格的安全证明需要较短的安全参数和较高的运行效率。为此,提出一种基于身份的签名方案IDSSTR,该方案具有可计算Diffie-Hellman问题的安全性规约,在线时自然有效,离线阶段也无需额外的条件,且验证过程也不变。为减小签名消息的总长度,给出具有消息恢复功能的IDSSTR修改版本。分析结果表明,可计算DiffieHellman问题的困难性与离散对数问题有着紧密联系,IDSSTR签名方案可为该困难问题提供安全保证。

基于Diffie-Hellman问题的有效认证方案

分析了Chen等提出的一个具有密钥协定的基于nonce的有效认证方案,发现此方案不安全,易遭受消息重放攻击和口令猜测攻击,会话密钥有可能被攻击者重新构建.基于Diffie-Hellman问题,给出了一个有效认证方案.与已有方案相比,新方案具有更安全、更实用等优点.

一种CDH难题的强壮门限盲签名方案设计

盲签名是一种特殊的数字签名,在需要多个人同时参与才能生成签名的情况下,门限签名是较好的选择。在计算Diffie-Hellman(CDH)难题下设计了一个新型的(t,n)强壮门限盲签名方案,并论证了该方案的正确性和安全性。该方案可以满足很多应用要求,如电子现金、SET的安全电子支付、匿名选举等场合。

高效紧安全规约到CDH的签名方案

本文首先基于EDL算法提出了一个改进的签名方案。方案的安全性在随机预言机模型下安全性紧规约到Diffie-Hellman计算问题。由于CDH困难问题被认为是无限接近DL问题,这为签名方案的安全性提供了保证。与EDL算法和它的改进算法相比,该方案需要较少的计算时间,具有较高的计算效率。

一般存取结构上可公开验证的多级秘密共享

可公开验证的秘密共享允许任何人仅从公开信息中发现分发者或参与者的欺诈行为。为扩展多秘密共享应用范围,首先提出一个可公开验证的多级秘密共享(PVMSSS)方案模型,而后基于单调张成方案及安全多方计算,构造一般存取结构上可公开验证多用的可更新的多级秘密共享方案。秘密分发阶段,方案中各参与者秘密份额由自己计算,分发者不需向参与者传送任何秘密信息,且每个参与者只需维护一个秘密份额即可实现对多个秘密的重构。利用双线性对的性质,任何人均可验证更新前后秘密份额的正确性及公开信息的有效性,从而有效防止分发者和参与者的欺诈。秘密重构阶段,利用安全多方计算构造伪份额,保证每个参与者的真实份额永远不会暴露,实现了份额的多用性。在秘密的每一次更新中,分发者只需公布更新临时份额的相应公开信息,即可实现对参与者秘密份额的更新。最后对方案的正确性和安全性进行详细分析,在计算Diffie-Hellman和判定双线性Diffie-Hellman问题及假设下,该方案是可证明安全的。

一个高效的基于证书签名方案

基于证书的公钥密码体制需要对用户的公钥进行认证,简化了传统的公钥密码系统中的证书管理过程,也克服了基于身份密码体制中存在的密钥托管问题。在随机预言机模型下,基于离散对数问题(DLP),逆Diffie-Hell-man问题(Inv-DHP)和计算性Diffie-Hellman问题(CDHP)构造了一个基于证书的签名方案,证明了它是存在性不可伪造的。该方案的算法只需要一个双线性对运算和一个预运算,在效率上优于已有的基于证书签名方案。

标准模型下基于身份的门限签名方案

在标准模型下(不使用随机预言模型)设计可证明安全的门限签名方案具有实际意义。利用L-J方案,设计了一个在标准模型下基于身份的安全的门限签名方案。该方案可容忍t小于n/2+1个成员被敌手破坏,门限密钥生成算法不需要可信中心,只需成员之间交互协商完成。在计算Diffie-Hellman问题(CDH问题)假设下,该方案是健壮的,且对适应性选择消息攻击是不可伪造的。

匿名CLPKC-TPKI异构签密方案

异构签密可以保证不同公钥密码系统之间数据传输的机密性和不可伪造性.本文定义了从无证书公钥密码环境到传统公钥密码环境(CLPKC→TPKI)异构签密方案的形式化模型,并利用双线性对提出了一个CLPKC→TPKI异构签密方案.在随机预言模型下,基于计算Diffie-Hellman和修改逆计算Diffie-Hellman困难假设,证明方案满足内部安全的机密性和不可伪造性.同时,方案满足密文匿名性,可以有效地保护收发双方的身份隐私.方案使用不同的密码系统参数,更接近于实际应用环境.与已有异构签密方案相比,方案的效率较高,适合于收发双方身份保密和带宽受限的应用需求.

安全的无证书聚合签名方案

无证书密码系统既解决了密钥托管问题,又不涉及公钥证书;而聚合签名可以有效地减少计算代价和通信开销.结合二者的优点构造无证书聚合签名是很有意义的.尽管无证书聚合签名方案的构造已经取得了重要进展,但是现有的方案仍然不能同时达到既可抵抗两类超级攻击者又具有运算的高效性.使用双线性映射并引入状态信息来设计具有强安全性的无证书聚合签名方案.在随机预言模型中,该状态信息被用于嵌入给定困难问题的部分信息.结果显示,该方案的安全性基于计算Diffie-Hellman问题的困难性并可以抵抗超级攻击者的攻击.同时,由于充分利用公开信息和双线性映射的性质,它在个体签名和聚合签名验证过程只需4个双线性映射.另外,在该方案中,用户知道状态信息后可独立完成个体签名而无需交换信息,所以它允许用户动态地加入聚合签名.故它可应用于多对一的通信系统中.

可证安全的紧致无证书聚合签密方案

无证书聚合签密不仅可以保证信息传输的机密性和认证性,还可以降低密文的验证和通信开销。分析现有无证书聚合签密方案,发现它们的计算效率普遍较低。该文提出一个紧致的无证书聚合签密方案,方案聚合验证密文信息需要的双线性对个数固定,并且与签密用户个数无关。与已有无证书聚合签密方案相比,新方案减少了双线性对运算个数,提高了聚合验证效率。同时,在随机预言模型下,基于双线性Diffie-Hellman困难问题和计算Diffie-Hellman困难问题,证明方案满足机密性和不可伪造性。

高效安全的基于身份的签名方案

Paterson等人在Waters签名方案的基础上提出的基于身份的签名方案,虽然在标准模型下被证明能够归约于CDH问题假定,但方案的计算效率不高.此后,李-姜等人对Paterson方案虽然进行了改进,但方案的在线计算效率不高.在Paterson方案的基础上,提出了一种在标准模型下更高效的基于身份的签名方案.该方案采用转变原方案中的群元素乘法运算为整数加法运算的方法来提高计算效率,而且利用预先计算双线性对的方法来改进方案的在线计算性能.与Paterson方案相比,消除了多次乘法运算,减少了验证方的双线性对计算次数;与李-姜方案相比,减少了签名方和验证方的在线运算量以及系统输出参数;同时,该方案在标准模型下被证明具有在自适应选择消息攻击下存在不可伪造性,其安全性能够归约于CDH问题假定.与现有的标准模型下基于身份的签名方案相比,该方案的计算效率更高.

可证安全的无证书代理签名方案(英文)

研究在新提出的无证书公钥密码系统下的代理签名问题,给出了无证书代理签名方案非常强的安全模型.该安全模型下的攻击者是能力最强的超级类型I和类型II攻击者.同时,利用双线性映射设计了一个高效的无证书代理签名方案.其安全性基于计算Diffie-Hellman问题的困难性,并在此安全模型下给出正式的安全证明.鉴于方案的安全、高效和无证书管理的优点,它可广泛应用于电子商务、移动代理系统等方面.

一个高效的基于身份的门限签名方案

提出了一个新的基于身份的门限签名方案,能够防止私钥产生机构(PKG)伪造签名.该方案是利用双线性对,以此改进的一个基于身份的签名方案为基础构造的.在随机预言机模型下,证明了其在适应性选择消息攻击及身份攻击下都能抵抗存在伪造.与已有的基于身份的门限签名方案相比,安全性相同,签名效率与签名长度有着明显的优势.

高效的无证书签名方案

传统的数字签名方案存在证书的存储和管理开销大的问题,基于身份的数字签名方案无法解决其固有的密钥托管问题,而无证书签名方案不需使用公钥证书,而且没有密钥托管问题,是目前的一个研究热点。基于双线性映射设计出一个无证书签名方案,并在随机预言机模型下证明了它的安全性。该无证书签名方案在签名和验证阶段共需要两个双线性映射运算,具有较高的执行效率。签名方案的安全性建立在计算Diffie-Hellman问题的困难性假设上。性能分析表明,设计的签名方案在保证安全性的前提下,具有较高的执行效率。

一种有效可证安全的基于身份代理聚合签名方案

基于计算Diffie-Hellman问题的困难假设,构造了一个基于身份的代理聚合签名方案。该方案不仅满足代理签名的各种安全性要求,而且具有聚合签名的优点。最后,利用双线性技术对方案的正确性进行了严格的证明,并给出了方案安全性的详细证明。结果表明方案是可证安全的和可靠的,是一种安全有效的方案。

指定验证方的门限验证签名方案及安全性证明

Laih提出了指定验证方的签名方案设计问题,并给出一种解决方案.首先分析指出该方案存在严重安全缺陷,然后提出了签名方案SV-EDL,解决了如上密码学问题.同时,把可证明安全理论引入这类方案的分析设计,并在RO(randomoracle)模型中证明:SV-EDL的抗伪造安全性和计算Diffie-Hellman(computational Diffie-Hellman,简称CDH)问题紧密关联,亦即伪造SV-EDL签名几乎和解决CDH问题一样困难;除指定方以外,任何人验证签名的能力都与决策Diffie-Hellman(decisional Diffie-Hellman,简称DDH)问题密切相关.由于CDH问题和DDH问题的困难性与离散对数(discretelogarithm,简称DL)问题紧密相关已成为广泛共识,因此与当前同类方案比较,该签名方案提供了更好的安全性保证.此外,上述签名方案还以非常简明、直接的方式满足不可否认要求.最后提出并构造了验证服务器系统的门限验证协议,并在标准模型中给出了安全性证明.该方案不要求可信中心的存在.

一类无证书签名方案的构造方法

无证书密码体制(CL-PKC)是一类新型公钥密码体制.它保持了基于身份的密码体制(ID-PKC)不需要使用公钥证书的优点,又较好地解决了基于身份的公钥体制所固有的密钥托管问题.对无证书体制下安全高效的签名方案的设计方法的研究是受到高度关注的研究课题.文中给出了一类无证书签名方案的构造方法,并在一个很强的安全模型下对用该方法所构造的方案的安全性进行了证明.文中对新构造的方案与已有的一些同类方案的性能进行了比较.结果显示新方案在整体性能上有一定的优势.

一种安全有效的基于身份的聚合签名方案

聚合签名是一种将n个来自于n不同签名者对n个不同消息m的签名聚合成一个单一签名的数字签名技术。利用双线性对技术,提出了一种有效的基于身份的聚合签名方案。同已有的基于身份的聚合签名方案相比,该方案在签名验证方面具有较低的计算成本。最后利用计算Diffie-Hellman问题的困难性在随机预言模型下证明了该方案在适应性选择消息和身份攻击下的不可伪造性。

一个公开可验证和前向安全的签密方案

提出一个具有公开验证性的和前向安全的签密方案,解决了Libert和Quisquater提出的关于签密方案设计上的一个公开问题。最后给出该方案详细的安全性证明。

标准模型下可证安全的基于身份的动态门限签名

目前,对于基于身份的动态门限签名方案来说,这些方案的安全性大多是在随机预言模型下证明的,并且这些门限签名方案中的门限值固定。相对而言,设计标准模型下的门限签名方案更有实际意义。针对以上两个问题,根据Paterson提出的基于身份的签名方案,利用计算Diffie-Hellman问题的困难性在标准模型下设计了一个无需可信中心、门限值可变的动态门限签名方案。最后,利用双线性对技术对方案的正确性进行了严格证明,并在CDH困难假设下给出了方案安全性的详细分析过程和证明。结果表明,本文方案是可证安全的和可靠的。