强不可伪造的基于身份服务器辅助验证签名方案

标准模型下的基于身份签名方案大多数是存在性不可伪造的,无法阻止攻击者对已经签名过的消息重新伪造一个合法的签名,并且验证签名需要执行耗时的双线性对运算。为了克服已有基于身份签名方案的安全性依赖强和计算代价大等缺陷,提出了一个强不可伪造的基于身份服务器辅助验证签名方案,并在标准模型下证明了新方案在合谋攻击、自适应选择身份和消息攻击下是安全的。分析结果表明,新方案有效减少了双线性对的计算量,大大降低了签名验证算法的计算复杂度,在效率上优于已有的基于身份签名方案。     

可证安全的无证书盲代理重签名

利用双线性群,在代理重签名机制和盲签名机制的基础上,提出了一个有效的无证书盲代理重签名方案。方案中解决了密钥托管问题及证书管理带来的额外开销,同时实现了代理者在签名转换中消息隐私特性。基于NGBDH问题和Many-NGBDH的困难性,证明了新方案具有能够抵抗伪造攻击的特性。该方案满足正确性和消息盲性。     

一个高效的无证书盲签名方案

提出了一个高效的无证书盲签名方案。在随机预言机模型下,证明了新方案在适应性选择消息、选择身份攻击下是存在不可伪造的,能够有效抵抗AI攻击者的替换公钥攻击和AⅡ攻击者的KGC攻击。方案中在签名阶段没有任何双线性对运算,在验证阶段只有一个双线性对运算,并且不需要使用映射到点（Mapto Point）的特殊哈希函数。与已有方案相比,所提方案在计算量上更具优势。同时方案采用无证书公钥密码体制,解决了基于证书签名方案的证书管理问题和基于身份签名方案的密钥托管问题。     

一种无证书聚合签名方案的改进

通过对无证书聚合签名方案进行安全性分析,发现此方案无法抵抗TypeⅡ下的伪造性攻击。针对此类问题,提出一个改进的方案。方案在签名过程中改变了参数的组合方式,在聚合签名验证中加强了对主密钥和公钥的约束。安全分析表明,在计算CDHP困难和随机谕言模型的假设下,方案在适应性选择消息攻击下具有不可伪造性。效率分析表明,该方案在签名与验证过程中,只需要4个双线性对运算,签名的长度是固定的,与同类安全的无证书聚合签名方案相比,效率较高。     

标准模型下基于身份的高效动态门限代理签名方案

基于身份的门限代理签名方案大都是在随机预言模型下进行安全证明,并且方案中每个代理人的代理签名密钥在有效期内都是固定不变的。在已有的基于身份的签名方案基础上,利用可公开验证秘密分享技术提出了一个在标准模型下可证安全的基于身份的(t,n)-动态门限代理签名方案。方案中代理人的代理签名密钥可以定期更新,而且代理签名验证过程只需要常数个双线性对运算,因此方案具有更好的动态安全性和较高的效率。     

一种门限代理签名方案的分析与改进

通过对Qian-cao-xue的基于双线性映射的的门限代理签名方案分析,发现该方案并不满足强不可伪造性,任何人包括原始签名人可以伪造一个有效的代理签名,同时该方案也不能抵抗原始签名人改变攻击.在此基础上提出了改进的门限代理签名方案(方案1),改进的方案克服了原方案的安全缺陷.并把矢量空间秘密共享和多重代理签名结合起来,构建了一种更为广泛的基于访问结构的多重代理签名(方案2).门限代理签名方案(方案1)成为方案2的特殊情形.方案2中任何参与者的授权子集能产生多重代理签名,而非参与者不可能产生有效的多重代理签名,接收者可以通过验证方法验证个体代理签名和多重代理签名的合法性,而且能保证任何参与者都能检测出错误的子秘密.能抵御各种可能的攻击.     

高效的无证书广义指定验证者聚合签名方案

研究无证书广义指定验证者聚合签名的安全模型,基于双线性映射提出无证书广义指定验证者聚合签名方案。在随机预言模型和计算Diffie-Hellman困难问题假设下,证明方案不仅可以抵抗无证书广义指定验证者聚合签名的3类伪造攻击,而且满足指定验证性和不可传递性。方案的聚合签名长度和单用户签名长度相当,签名公共验证和指定验证需要的双线性对数固定。     

更为有效的代理数字签名方案

针对Z．Fangguo和R．Safavi-Nalni给出的代理签名方案实现效率慢的问题，做了一些必要的改进，提出了效率更高，实现速度更快的基于双线性对的代理数字签名方案，并从存储空间和实现速度上系统证明了新方案的优越性。另外，运用这种新方案的思想，进一步提出了新的代理多重签名、多重代理签名和多重代理多重签名方案。     

多变量强指定验证者签名方案

指定验证者签名在实际的网络信息中有着广泛的应用,验证者不能将签名任意地传播给第三方。强指定验证者签名方案更加强了签名者的隐私,除了指定验证者任何人都不能验证签名的有效性。该文提出一个基于多变量公钥密码体制(MPKCs)的一般强指定验证者签名方案,将多变量公钥密码体制应用到指定验证者签名方案中,如果多变量公钥密码体制在已知攻击,包括代数攻击,线性化攻击,秩攻击和差分攻击等下是安全的,则新方案满足正确性、不可伪造性、不可传递性的安全性要求。并给出一个具体的基于pFLASH签名体制的强指定验证者签名方案,具有明显的效率优势,新方案在量子计算攻击下是安全的。     

一种新的基于椭圆曲线的代理盲多重签名

为了实现电子商务和数字现金等活动中的匿名性和不可追踪性,对于代理多重签名方案,提出了一种新的基于椭圆曲线的签名方式:代理盲多重签名方案。在此数字签名方案的基础上,采用双线性对的签名和验证方式,提出了基于双线性对的代理盲多重签名方案,从而极大的提高了代理盲多重签名的安全性和实现速度。     

Revocable identity-based proxy re-signature scheme in the standard model

User revocation is necessary to the practical application of identity-based proxy re-signature scheme.To solve the problem that the existing identity-based proxy re-signature schemes cannot provide revocation functionality,the notion of revocable identity-based proxy re-signature was introduced.Furthermore,the formal definition and security model of revocable identity-based proxy re-signature were presented.Based on proxy re-signature scheme and binary tree structure,a revocable identity-based proxy re-signature scheme was proposed.In the proposed,scheme,the user's signing key consists of two parts,a secret key and an update key.The secret key transmitted over the secure channel is fixed,but the update key broadcasted by the public channel is periodically changed.Only the user who has not been revoked can obtain the update key,and then randomize the secret key and update the key to generate the corresponding signature key of the current time period.In the standard model,the proposed scheme is proved to be existentially unforgeable against adaptive chosen-identity and chosen-message attacks.In addition,the proposed scheme has properties of bidirectionality and multi-use,and can resist signing key exposure attacks.The analysis results show that the proposed scheme can efficiently revoke the user and update the user’s key,and thus it has good scalability.     

Improvement of ID-based proxy re-signature scheme with pairing-free

As an all-important cryptographical technique, proxy re-signature (PRS) is broadly applied to distributed computation, copyright transfer and hidden path transfer because it permits a proxy to translate an entity’s signature into another entity’s signature on the identical message. Most existing PRS schemes make use of time-consuming pairing computation. Recently, to discard time-consuming pairing operator and complicated certificate-management, Wang et al. proposed two efficient pairing-free ID-based PRS schemes, and declared that their schemes were provably secure in the ROM. Very unluckily, in this investigation, we point out that Wang et al.’s schemes suffer from attacks of universal forgery by analyzing their security, i.e., any one can fabricate a signature on arbitrary data. After the relevant attacks are shown, the reasons which result in such attacks are analyzed. Finally, to address the above-mentioned attacks, we put forward an improved ID-based PRS scheme. The improved scheme not only preserves all advantages of Wang et al.’s scheme, but also is demonstrated to be provably secure in the ROM. Compared with the other two ID-PRS schemes, our improved ID-PRS scheme offers more advantages in respect of the overall performance and security.

     

一种基于标准模型的盲代理重签名方案

已提出的代理重签名方案都不具备消息致盲性,因此在保护原始签名者隐私方面存在缺陷。该文把一般的代理重签名方案进行扩展,借鉴盲签名的设计思想,首先给出盲代理重签名方案的定义;根据该定义,运用双线性映射的技术以及Waters提出的标准模型签名的框架,提出了一种基于标准模型的盲代理重签名方案,并证明了该方案的安全性。该方案实现了签名从原始签名者到代理重签名者之间的透明转换,保护了原始签名者的隐私;同时,由于方案设计过程中采用了标准模型的框架,具有一定的实用性。     

格上基于身份的单向代理重签名

代理重签名是简化密钥管理的重要工具,能够提供路径证明和简化证书管理等。目前的代理重签名方案都是基于整数分解与离散对数的,其在量子环境下都不安全。针对这个问题,该文利用原像抽样技术与固定维数的格基委派技术,基于格上的小整数解问题(Small Integer Solution, SIS)的困难性,构造了格上基于身份的代理重签名方案。该方案具有单向性,多次使用性等性质。与其它具有相同性质的基于身份的代理重签名相比,该方案具有验证开销小,渐近复杂度低等优点。     

Partially blind proxy re-signature scheme with proven security

In order to solve the problem of anonymity and controllability of blind proxy re-signature,the concept of partially blind proxy re-signature was introduced by using the idea of partially blind signature.Furthermore,the security definition of partially blind proxy re-signature was also given.Based on the improved Shao scheme,a partially blind proxy re-signature scheme in the standard model was proposed.The proposed scheme allows proxy to add some public information negotiated by delegatee and proxy to re-signature.The scheme not only can achieve the transparent signature conversion from delegatee to proxy and protect privacy of message re-signed by proxy,but also prevented illegal use of re-signature.Analysis results show that the proposed scheme is correct,multi-use,partially blind and existentially unforgeable.It is more suitable for e-government data exchange system,cross-domain authentication system and so on.     

高效的在线/离线代理重签名方案

为了改善代理重签名的性能,该文提出在线/离线代理重签名方案。其基本思想是将重签名算法分成离线阶段和在线阶段。在签名消息到来之前,离线阶段进行重签名的大部分计算,并将这些运算结果保存起来;在签名消息到来时,利用离线阶段保存的数据能在很短的时间内生成消息的在线重签名。文中给出了在线/离线代理重签名方案形式化定义,在此基础上构造了具体实现的方案,并在随机预言模型下给出其安全性证明。该方案可将任意一个代理重签名方案转换为一个高效的在线/离线代理重签名方案。分析结果表明,新方案在效率上优于已有的代理重签名方案,在线重签名算法仅需要1次模减法运算和1次模乘法运算。     

无双线性对的基于身份的在线/离线门限签名方案

为了减少公钥密码体制中证书管理带来的开销和提高在线/离线门限签名方案的性能,利用分布式密钥生成协议和可验证秘密共享协议,提出了一种基于身份的在线/离线门限签名方案,并在离散对数假设下证明了新方案满足顽健性和不可伪造性。分析结果表明,新方案避免了传统公钥证书的管理问题和复杂的双线性对运算,大大降低了离线门限签名算法和签名验证算法的计算复杂度,在效率上优于已有的在线/离线门限签名方案。     

基于离散对数的若干新型代理签名方案

本文基于离散对数提出了一个新型代理签名方案和一个代理多重签名方案.新方案满足如下性质:1.签名收方验证代理签名与验证原始签名的方式相同;2.签名收方容易区别代理签名和原始签名,即新方案可以对代理签名者的代理签名权和原始签名权进行有效地分离;3.原始签名人和代理签名人对其签名不可否认;4.多个合法签名人可将签名权同时委托给某个人实施代理多重签名.