格上基于身份的密碼體制方案研究.pdf

1、信息化時代隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展而到來，傳統(tǒng)密碼學體制的安全性遭到了嚴重的威脅。近幾年來，由于量子計算的快速發(fā)展，在其攻擊下傳統(tǒng)的困難問題如：離散對數(shù)、大整數(shù)因式分解等已不再是難題。在基于他們所構(gòu)造的密碼體制已不再安全。因而，目前能夠?qū)ふ页龅挚沽孔庸舻拿艽a體制已成為研究熱點，更是研究迫在眉睫的課題之一。
　　為了抵抗量子攻擊的威脅，人們將格密碼引入進來，近幾年來，基于格的公鑰密碼體制引起了很多學者的關(guān)注，格上的困難問題如：短向量

2、問題、最近向量問題等都已證明是困難的，基于格問題建立的密碼方案其優(yōu)勢在于：首先，基于格上的困難問題還沒有發(fā)現(xiàn)量子多項式能夠破譯的算法；其次，格上的運算大多為線性運算與傳統(tǒng)的數(shù)論密碼相比實現(xiàn)效率高等。因此，在現(xiàn)代密碼學中認為安全性基于格上的困難問題的密碼具有抗量子攻擊的性質(zhì)。
　　在此基礎(chǔ)上，將基于身份的密碼體制引入到了格中，這樣使得格密碼也具有了身份機制的優(yōu)勢。在基于前向安全數(shù)字簽名的前提下，David Galindo給出了構(gòu)造新

3、的基于身份前向安全簽名，并提出了具體的概念和方案模型。本文在研究格上基于身份的密碼體制的基礎(chǔ)上，結(jié)合環(huán)簽名、前向安全簽名構(gòu)造了一種格上基于身份的前向安全的環(huán)簽名方案。其次，在代理重簽名下以及基于身份的密碼體制，在理想格下構(gòu)造了理想格基于身份的代理重簽名方案。論文主要研究內(nèi)容如下：
　　第一部分簡要概述了格簽名的背景和意義以及當前的研究現(xiàn)狀。
　　第二部分主要是有關(guān)格的預(yù)備知識。
　　第三部分是分析當前基于身份的數(shù)字簽名

4、方案模型。
　　第四部分構(gòu)造了在格上基于身份的密碼體制的前向安全環(huán)簽名方案，具體進行了方案介紹和安全性分析。在前向安全簽名方案中，為了解決私鑰泄露問題，在這個方案中，將簽名的整個時間周期劃分為T個時間段，每一個時間段內(nèi)所使用的私鑰各不相同，且私鑰是不斷更新的，通過私鑰更新算法，如利用時間段i內(nèi)的私鑰生成下一個時間段i+1的私鑰。因此，當某一個時間段內(nèi)的私鑰發(fā)生泄露時，則它之前生成的的簽名將不受影響。
　　第五部分在基于身的密