門限簽名理論研究及應(yīng)用.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，數(shù)字簽名在現(xiàn)實(shí)生活中扮演著越來越重要的角色，普通的數(shù)字簽名已經(jīng)不能滿足一些新的需求。門限簽名是對(duì)普通數(shù)字簽名的推廣，不同之只處在于：普通數(shù)字簽名的簽名是由一個(gè)個(gè)體生成的，而門限簽名的簽名是由多個(gè)成員合作生成的，例如在(t,n)門限簽名方案中，需要至少t個(gè)合作者才能生成簽名。門限簽名和普通數(shù)字簽名的驗(yàn)證都是由單個(gè)個(gè)體完成的。門限簽名是門限密碼學(xué)的重要組成部分，在電子商務(wù)、電子政務(wù)等方面都有著廣泛的應(yīng)用。對(duì)

2、門限簽名方案的研究不但具有重要的理論意義，而且具有廣泛的現(xiàn)實(shí)意義。 本論文從三個(gè)方面對(duì)門限簽名展開研究：一是總結(jié)了現(xiàn)有的門限簽名方案；二是研究了門限簽名中的合謀攻擊問題；三是研究了門限簽名中成員權(quán)限不同的問題。具體工作如下： (1)門限簽名技術(shù)建立在數(shù)字簽名理論和秘密共享理論的基礎(chǔ)之上，綜合了多種的密碼理論和技術(shù)。第一個(gè)門限簽名方案是Desmedt和Frankel于1991年提出的，該方案基于RSA密碼體制。接著許多門限

3、簽名方案陸續(xù)提出。這一階段對(duì)門限簽名的研究，主要著眼于門限簽名的構(gòu)造問題，即如何將門限方案與一般的簽名體制有效結(jié)合。隨著門限簽名構(gòu)造方法的逐漸成熟，人們的研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)向門限簽名的性質(zhì)，對(duì)已有的方案進(jìn)行分析，總結(jié)門限簽名方案應(yīng)具有的性質(zhì)，并提出新的具有良好性能的方案。本文將現(xiàn)有的門限簽名方案作了分類并歸納總結(jié)。 (2)門限簽名方案允許t個(gè)以上的合作者合作代表所有成員產(chǎn)生簽名，但是很多門限簽名方案不能抵抗合謀攻擊，以至于成員秘密泄露甚

4、至系統(tǒng)被攻破。本文分析了已有的門限簽名方案中易受攻擊的幾個(gè)階段。利用合謀攻擊方法成功的攻擊了Zheng提出的可以抗合謀攻擊的(t,n)門限簽名方案；在改進(jìn)Zheng的方案的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種門限數(shù)字簽名方案，該方案不但能抵抗合謀攻擊，還能追查簽名者的身份。 (3)簽名成員中存在特殊成員時(shí)，原有的(t,n)門限簽名不再適用，需要引入更一般的形式，即具有不同權(quán)限的門限簽名。所謂具有不同權(quán)限的門限簽名是指，在n個(gè)分享秘密的成員中,t個(gè)