零知識證明與數(shù)字簽名理論的研究.pdf

1、認(rèn)證系統(tǒng)在信息安全中具有重要意義。消息完整性及真實(shí)性認(rèn)證是防止消息被篡改、刪除、重放和偽造的一種有效方法，其關(guān)鍵技術(shù)為:哈希函數(shù)、零知識證明和數(shù)字簽名。本文研究了這三種技術(shù)，主要研究成果:
　　1.總結(jié)了認(rèn)證碼、雜湊函數(shù)的用途，綜述了哈希函數(shù)的分類、對哈希函數(shù)攻擊的方法和目前存在的公開問題。
　　2.提出了擁有RSA數(shù)字簽名的零知識證明方案。該方案給出了防止RSA數(shù)字簽名任意傳播的一種新方法——簽名者不直接提供對信息的簽名，

2、而是提供擁有對該信息的數(shù)字簽名的一個(gè)零知識證明。該方案是可證實(shí)數(shù)字簽名的改進(jìn)，比證實(shí)簽名簡單且不需要第三方的參與。此方案可廣泛應(yīng)用于信息產(chǎn)品的版權(quán)保護(hù)中。
　　3.提出了一種具有多功能特殊用途的數(shù)字簽名方案——基于零知識證明的前向安全可證實(shí)簽名方案。該方案能提供所謂的前向安全性:即使當(dāng)前時(shí)段的秘密鑰泄露，對手也不能偽造與過去時(shí)段有關(guān)的數(shù)字簽名。它在不使用分布式密鑰存儲時(shí)對減少因秘密鑰的泄露而產(chǎn)生的損失是有用的。新方案基于零知識證明

3、協(xié)議，即:不泄漏任何有關(guān)簽名的信息。同時(shí)方案引入了一個(gè)半可信任的第三方（稱為證實(shí)者），完成證實(shí)或否認(rèn)一個(gè)簽名的功能。同時(shí)證實(shí)者具有轉(zhuǎn)化一個(gè)證實(shí)簽名為一個(gè)普通數(shù)字簽名（即:可被任何人公開驗(yàn)證）的能力。當(dāng)然，證實(shí)者不能參與數(shù)字簽名的過程。新方案在因子分解、離散對數(shù)及二次剩余問題困難性的假設(shè)下，在隨機(jī)神諭模型下是前向安全的。新方案可應(yīng)用于電子合同的公平簽署。
　　4.研究了如何將可擴(kuò)展標(biāo)記語言XML用于數(shù)字簽名。給出了XML簽名的一般形