一種群簽名方案.pdf

1、信息時代雖然帶給我們無限的商機與方便,但也充斥著隱患與危險。由于網(wǎng)絡容易受到攻擊,導致機密信息的泄漏,輕則引發(fā)企業(yè)、部門工作陷于癱瘓而造成巨大的經(jīng)濟損失,重則危及國家、軍事安全和社會穩(wěn)定。當前,網(wǎng)絡犯罪活動快速增加,各種網(wǎng)絡安全隱患日益突出。網(wǎng)絡犯罪正成為一個亟待解決的問題。由于信息已經(jīng)成為代表綜合國力的戰(zhàn)略資源,網(wǎng)絡業(yè)已滲透到人們的日常生活的各個方面。所以信息安全已成為保證國民經(jīng)濟信息化建設健康有序發(fā)展的基礎,直接關系到國家的安全,其

2、影響重大。 網(wǎng)絡安全技術眾多,如防火墻、安全審計、入侵檢測等等。數(shù)字簽名技術是當前信息化建設中的關鍵安全機制之一。數(shù)字簽名是電子政務、電子商務、電子銀行、電子證券等等系統(tǒng)必備的關鍵技術,在日常的電子郵件中我們也經(jīng)常使用,又如電子身份認證系統(tǒng),其核心技術就是數(shù)字簽名。 數(shù)字簽名又有人稱之為數(shù)字簽字、電子簽名、電子簽章等。其提出的初衷就是在網(wǎng)絡環(huán)境中模擬日常生活中的手工簽名或印章；而要使數(shù)字簽名具有與傳統(tǒng)手工簽名一樣的法律效

3、力,又催生了數(shù)字簽名法律的出現(xiàn)。數(shù)字簽名具有許多傳統(tǒng)簽名不具備的優(yōu)點,如簽名因消息而異,同一個人對不同的消息,其簽名結(jié)果是不同的；原有文件的修改必然會反映為簽名結(jié)果的改變,原文件與簽名結(jié)果兩者是一個混合的不可分割的整體等。所以,數(shù)字簽名比傳統(tǒng)簽名更具可靠性。 數(shù)字簽名的特性及可抵御的網(wǎng)絡威脅可以概括為：身份鑒別,可辨別信源的真實性而防冒充；數(shù)據(jù)完整性保護,抵御數(shù)據(jù)的篡改或重排；不可抵賴性,信源事后不可否認以防其抵賴；一般還使用加

4、密技術保護信息機密性,以防截聽攻擊；加入流水號等技術,可防重放攻擊。特別是其身份鑒定、數(shù)據(jù)完整性和不可抵賴性在電子商務、電子政務等領域中有很重要的作用。 與傳統(tǒng)簽字或印章有根本不同,數(shù)字簽名的基礎是公鑰密碼學,通過數(shù)學的手段來達到傳統(tǒng)的簽字功能。簡單地說,在公鑰密碼學體制中,僅僅簽名者自己掌握私鑰,而其對應的公鑰是公開的,那么簽名者用自己的私鑰變換數(shù)據(jù)(加密),其他人就可以利用簽名者的公鑰來解密,因為利用其他任何公鑰都無法正確得

5、出該私鑰變換后的數(shù)據(jù),從而就可以鑒別該數(shù)據(jù)是誰進行的變換處理,亦即是誰的簽名。數(shù)字簽名是實現(xiàn)電子交易安全的核心技術之一,它在實現(xiàn)身份認證、數(shù)據(jù)完整性、不可抵賴性等功能方面都有重要的應用。尤其在密鑰分配、電子銀行、電子證券、電子商務和電子政務等許多領域有重要的應用價值。 數(shù)字簽名的實現(xiàn)基礎是加密技術,其使用公鑰加密算法與散列函數(shù)。常用數(shù)字簽名算法有:RSA、DSS、ECDSA、ElGamal、Schnorr等：還有一些特殊用途的數(shù)

6、字簽名,如盲簽名、群簽名、失敗-終止簽名等。 群簽名首先由Chaum和Van Heyst提出,在一個群簽名方案中允許任意群成員代表群體對消息匿名地進行簽名。但其匿名性是可以撤銷的,在必要時可由群管理員打開簽名來確定簽名人的身份,使簽名人不可以否認自己的簽名。群簽名還具有無關聯(lián)性,即不能確定兩個群簽名是否為同一個成員所簽。另外,群簽名還具有防偽性和可跟蹤性。這些性質(zhì)使得群簽名在許多方面有著廣泛的應用前景,因此引起許多研究者的注意。

7、與其它數(shù)字簽名一樣,群簽名是可以通過群公鑰來公開驗證的。 在實際應用中,簽名的群體經(jīng)常是動態(tài)變化的,因此如何安全、有效地增加和刪除成員是群簽名應用的一個重要問題。目前這方面的研究還不夠成熟,已有的方案要么存在計算量與被刪除成員數(shù)線性相關的缺點,要么需要更新群成員密鑰而帶來額外的開銷。 2004年陳澤文等人在文獻中提出了一個基于中國剩余定理的群簽名方案,該方案可以在不改變其他群成員的密鑰的情況下實現(xiàn)簡單快速的成員加入或撤銷