多種公鑰密碼體制下環(huán)簽名的研究.pdf

1、隨著人們對互聯(lián)網(wǎng)的依賴性越來越高，信息安全和隱私保護(hù)的重要性也不斷顯現(xiàn)。數(shù)字簽名是目前存在的一種重要的信息安全技術(shù)，在身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)完整性檢驗和抗不可否認(rèn)性等方面得到了廣泛應(yīng)用。目前的數(shù)字簽名主要在三種不同的公鑰密碼體制下研究的，它們分別是傳統(tǒng)的基于PKI公鑰密碼體制、基于無證書的公鑰密碼體制和基于身份的公鑰密碼體制。傳統(tǒng)的基于PKI公鑰密碼體制中涉及到很復(fù)雜的管理證書的過程，這一缺點由基于身份的公鑰密碼體制很好地避免了，是近年來研究最

2、多的。然而這個體制下存在另一個安全性問題即密鑰托管問題，成功解決這兩個問題的無證書公鑰密碼體制成為目前的研究熱點。
　　環(huán)簽名是一種簡化的類群簽名，簽名者可以任意選擇成員組成一個環(huán)，無需復(fù)雜的環(huán)成員相互認(rèn)證。作為一種特殊的數(shù)字簽名，環(huán)簽名在具備普通數(shù)字簽名作用的基礎(chǔ)上，還具有自發(fā)性、無條件匿名性等特點，在保證信息安全的同時起到隱私保護(hù)的作用，使其在匿名電子選舉、電子商務(wù)等應(yīng)用中具有廣闊的發(fā)展前景?；谶@些特點環(huán)簽名一經(jīng)提出就成為數(shù)

3、字簽名方向的研究熱點，目前也已經(jīng)有了很多不錯的方案。本文所做的主要工作和取得的結(jié)論包括：
　　1.闡述了環(huán)簽名中涉及到的各種基礎(chǔ)理論知識，對Rivest等提出的環(huán)簽名方案進(jìn)行了簡要介紹。
　　2.提出了一種新的高效安全的環(huán)簽名方案。通過對基于身份的標(biāo)準(zhǔn)模型下的環(huán)簽名方案的分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的一些方案存在雙線性對運算較多，已知簽名存在偽造攻擊等問題。新方案在減少公共參數(shù)的基礎(chǔ)上為每個環(huán)成員引入一個包含秘密值的哈希函數(shù)，使其達(dá)到Mo

4、del3模型下安全且具有無條件匿名性。
　　3.把新的環(huán)簽名方案應(yīng)用到簽密中，得到一個高效的基于身份的標(biāo)準(zhǔn)模型下新環(huán)簽密方案。通過運用對稱加密算法達(dá)到簽密的無條件匿名性和巧妙設(shè)置參數(shù)大大減少雙線性對運算次數(shù)，并在標(biāo)準(zhǔn)模型下基于CDH和DBDH問題證明了適應(yīng)性地選擇消息和適應(yīng)性地選擇身份攻擊下的不可偽造性以及適應(yīng)性地選擇密文攻擊下的不可區(qū)分性等性質(zhì)。
　　4.在無證書公鑰密碼體制下給出了一個高效的基于前向環(huán)序列的環(huán)簽名方案。分