安全的無可信PKG的部分盲簽名方案的研究與設計.pdf

1、在基于公鑰基礎設施PKI的密碼體制中，我們通過數(shù)字證書來建立用戶的公鑰與其身份之間的關聯(lián)。由于數(shù)字證書管理復雜系統(tǒng)開銷大，故而Shamir提出了基于身份的密碼體制(IBC，ID based cryptosystem)，在基于身份的系統(tǒng)中用戶的身份信息(如姓名、學號、郵箱地址等)可以作為其公鑰，而系統(tǒng)用戶的私鑰則是由一個稱為私鑰生成中心(PKG，private key generator)的系統(tǒng)可信成員計算得到。由于系統(tǒng)內每個用戶的私鑰都

2、是PKG利用主密鑰生成的，這樣私鑰生成中心便很容易的知道了每個用戶的私鑰，導致了基于身份的密碼系統(tǒng)所固有的密鑰托管問題。由于移動網(wǎng)絡的快速發(fā)展，在許多特定的應用環(huán)境下(比如ad hoc網(wǎng)絡)一個群組內并不存在一個可被所有成員均信任的中心，如果該中心被攻擊者攻陷后會給系統(tǒng)帶來嚴重的后果，所以設計基于身份的高效、安全的無可信中心的IBC方案就顯得很有吸引力。
　　 盲簽名不同于一般的數(shù)字簽名，該簽名技術具備如下特點：首先簽名者并不知

3、道他所簽發(fā)文件的具體內容；其次簽名者也不可能將簽名過程與最終所得的簽名對應起來。完全的盲簽名技術使得簽名者對自己簽署過的消息一無所知，為保護簽名者的權益，于是提出了部分盲簽名。部分盲簽名可以將用戶和簽名者事先協(xié)商好的公共信息嵌入到簽名中。
　　 本文的主要工作是對基于身份的無可信PKG的簽名體制及部分盲簽名進行了研究，所做的研究工作如下：
　　 首先，設計了一個基于身份的無需可信任PKG的簽名方案，其安全性依賴于GDH群

4、上的CDHP問題。由于私鑰生成中心(PKG)只能生成部分私鑰，故其不能夠偽造合法用戶的簽名，從而解決了密鑰托管問題。該方案能抵抗適應性選擇消息攻擊和ID攻擊下的存在性偽造。
　　 其次，在我們提出的無可信PKG的簽名基礎上，結合部分盲簽名機制，設計了一個有效的基于身份的無可信私鑰生成中心(PKG)的部分盲簽名方案。方案中PKG不能夠偽造合法用戶的簽名，因為它只能生成一部分私鑰。在隨機預言模型下，新方案能抵抗適應性選擇消息攻擊和身