若干基于身份的密碼體制研究.pdf

1、在傳統(tǒng)的公鑰密碼體制中,主要通過公鑰基礎設施(PKI)來解決通信中的安全問題。在該密碼體制下,為了實現(xiàn)用戶身份與用戶公鑰的綁定,需要由可信的第三方--認證中心(CA)向用戶頒發(fā)公鑰證書。然而,當用戶的數(shù)量逐漸增多時,公鑰證書的存儲,傳輸,驗證,更新等過程會在計算和通信上帶來很大的開銷。
　　 基于身份的密碼體制很好地解決了傳統(tǒng)PKI體制下公鑰證書管理的問題。在基于身份的密碼體制中,用戶的身份信息如Email地址、IP地址、姓名等

2、可以直接作為用戶的公鑰,從而解決了用戶的公鑰與身份進行綁定的問題,消除了公鑰證書的使用。由于在證書管理上的優(yōu)勢,基于身份密碼體制引起了眾多密碼學研究者的關注,逐漸成為信息安全領域的熱點問題。
　　 在前人工作的基礎之上,本文對基于身份的密碼體制進行了進一步研究,主要的研究成果如下:
　　 1、對已有的兩種基于身份的簽密方案進行密碼分析。簽密方案很好地結(jié)合了公鑰加密和數(shù)字簽名的特點,能夠在一個邏輯步驟內(nèi)實現(xiàn)消息的機密性和認

3、證性。然而,簡單的先加密后簽名技術并不能保證簽密方案的語義安全性。對目前已有的兩種基于身份的簽密方案進行安全性分析,指出其在方案的設計和安全性上的不足之處,并對其中的一種方案提出了改進的方法,使得改進后的方案能夠達到正確性和安全性的要求。
　　 2、提出一種高效的無證書簽密方案。無證書密碼體制解決了基于身份密碼體制中的密鑰托管問題,在安全性上能更好地滿足實際應用的各種需求。然而,已有的方案在執(zhí)行效率上并不理想,通常需要六次雙線性

4、配對運算。對無證書的簽密體制進行研究,提出一種高效的無證書簽密方案。與已有的無證書簽密方案相比,新方案只需要進行四次雙線性配對運算,因此具有更高的效率。
　　 3、提出一種由RSA密碼體制構造的帶消息恢復的基于身份簽名方案。目前已有的帶消息恢復的基于身份簽名方案都是基于橢圓曲線上的雙線性配對運算構造的。盡管雙線性配對運算在密碼學中已經(jīng)得到廣泛的使用,但是,雙線性配對運算在執(zhí)行效率上相對較慢,并且其相關的安全性假設并不像RSA那樣