格上基于身份的增量签名方案

将基于身份的密码学思想应用于增量签名中,提出了基于身份的增量签名概念,并基于格上困难问题设计了一种基于身份的增量签名方案。在标准的小整数解困难假设下,所提方案在标准模型下满足适应性选择身份和选择消息攻击下的不可伪造性。理论分析和实验结果表明,所提增量签名算法比标准签名算法具有更高的计算效率。     

基于国产密码算法SM9的可追踪属性签名方案

国产密码算法SM9是我国自主设计的标识密码方案,现已受到各界的广泛关注。为了解决现有属性签名(ABS)方案验签效率不高这一问题,该文基于国密SM9算法构造新的支持树形访问策略的属性签名方案,该方案的验签操作仅需1次双线性对映射和1次指数运算。此外,所提方案具有签名者身份可追踪功能,防止恶意签名者利用属性签名的匿名性进行非法签名操作,从而避免传统属性签名中无条件匿名性下的签名滥用问题。安全分析结果表明所提方案在随机谕言机模型下具有不可伪造性,同时也可抗合谋攻击。与现有的可追踪属性签名方案相比,所提方案的追踪算法效率更高,签名与验签开销也更低。实验结果表明,所提方案验签算法的计算复杂度与策略规模无关,完成1次验签算法仅需2 ms。     

一种支持树形访问结构的属性基可净化签名方案

在电子医疗档案系统中,用户会频繁更新自己的健康数据.若直接使用现有签名方案保证这些数据的可认证性,在泄露用户身份隐私的同时,也需要大量的计算开销.为了解决上述问题,我们利用属性集合来模糊用户的身份信息,并引入可授权第三方-净化者,提出了一个属性基的可净化签名方案.安全性分析证明,本方案保护了用户的匿名性,同时在标准模型下针对给定策略选择消息攻击具有不可伪造性.通过方案对比分析表明,本方案在有效降低用户签名计算开销的同时,还支持树形访问结构,能在大规模属性集下提供灵活的细粒度访问控制.     

车联网中基于证书的车辆身份认证方案

基于隐私保护的车联网身份认证系统面临各种攻击的威胁,其中最普遍的一种攻击就是Sybil攻击。现有的Sybil攻击检测方案中,大都需要路边基础设施的协助来检测Sybil攻击,车辆无法独立检测Sybil攻击。同时,使用撤销列表来防止恶意车辆再次攻击,给基于群签名的方案带来了较大的额外计算开销。为了解决以上问题,本文提出一种基于证书的身份认证方案,车辆从区域服务器完成注册后获取证书,实现车辆身份匿名认证,并能够独立检测Sybil攻击。恶意车辆身份撤销由区域服务器完成,避免使用撤销列表,使得车辆省去查找撤销列表的开销。     

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。     

对一个格基身份签名方案的分析和改进

首先分析了Liu等人2013年给出的一个格基身份签名（IBS）方案在安全性证明中存在的问题,进而说明方案的证明达不到作者所宣称的选择身份和自适应选择消息攻击下的强不可伪造性。其次,使用Boyen10签名技术（PKC 2010）对此方案中签名算法进行改进,并在标准模型下证明了改进方案在选择身份和自适应选择消息攻击下具有强不可伪造性的安全性质。另外,对比分析了改进的方案和其他IBS方案的效率和安全性。     

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。     

一种可证安全的车联网无证书聚合签名改进方案

车联网(VANETs)是组织车－X(X:车、路、行人及互联网等)之间的无线通信和信息交换的大型网络,是智慧城市重要组成部分。其消息认证算法的安全与效率对车联网至关重要。该文分析王大星等人的VANETs消息认证方案的安全不足,并提出一种改进的可证安全的无证书聚合签名方案。该文方案利用椭圆曲线密码构建了一个改进的安全无证书聚合认证方案。该方案降低了密码运算过程中的复杂性,同时实现条件隐私保护功能。严格安全分析证明该文方案满足VANETs的安全需求。性能分析表明该文方案相比王大星等人方案,较大幅度地降低了消息签名、单一验证以及聚合验证算法的计算开销,同时也减少了通信开销。     

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。     

基于ISRSAC数字签名算法的适配器签名方案

适配器签名方案能够在区块链中提供很好的原子交换性质,并已在实践中得到广泛应用。以改进的安全RSA密码系统（ISRSAC）数字签名算法为基础构造了一个新的适配器签名方案。在证明所提方案满足预签名的正确性、不可伪造性、预签名的可适配性、证据的可提取性和签名方案的安全性后,将其与基于SM2数字签名算法的适配器签名方案、基于Schnorr的适配器签名方案和基于ECDSA的适配器签名方案在时间开销、主要计算量等方面进行对比分析。分析结果表明,所提方案在时间开销上与其他方案相差不多,但所提方案扩展了ISRSAC算法在当前环境中的应用场景,且ISRSAC算法和适配器签名技术的结合使适配器签名的选择更具灵活性,应用范围更广。     

原始签名人匿名的代理环签名研究

环签名是一种新的匿名签名技术,能保证签名用户的无条件匿名性。代理环签名是将代理签名和环签名相结合产生的一种签名。已有的代理环签名方案都是利用环签名的思想实现代理签名人的身份匿名性,但原始签名人的身份始终是公开的。该文基于RSA问题的难解性提出了一种新的代理环签名方案,在保证代理签名人身份匿名性的同时,还能保证原始签名人身份匿名性,并证明该方案在随机预言模型下能抵抗适应性选择消息攻击。     

On batch verification with group testing for vehicular communications

In this paper, an efficient identity-based batch signature verification scheme is proposed for vehicular communications. With the proposed scheme, vehicles can verify a batch of signatures once instead of in a one-by-one manner. Hence the message verification speed can be tremendously increased. To identify invalid signatures in a batch of signatures, this paper adopts group testing technique, which can find the invalid signatures with few number of batch verifications. In addition, a trust authority in our scheme is capable of tracing a vehicle’s real identity from its pseudo identity, and therefore conditional privacy preserving can also be achieved. Moreover, since identity-based cryptography is employed in the scheme to generate private keys for pseudo identities, certificates are not required and thus transmission overhead can be significantly reduced.     

Privacy preservation and protection for cluster based geographic routing protocol in MANET

In mobile ad hoc networks (MANET), the malicious attackers may attack the location information and routing messages. Hence these information need to be protected by means of authentication, integrity and encryption. In this paper, we propose a privacy preservation and protection for cluster based geographic routing protocol in MANET. In this technique, cluster head is chosen based on node value which is estimated based on degree difference, node mobility and residual energy. The cluster consists of GPS enabled node and antenna equipped node. The cluster that contains at least one G-Node considers the remaining energy, speed of the node along with the mobility of node to select the cluster head. In order to perform privacy and anonymity protection of cluster members, the cluster head then initializes group signature scheme. Then the secured routing technique is deployed where the routing packets are protected by encryption. By simulation results, we show that the proposed technique reduces the network overhead.     

基于Hilbert填充曲线的海洋无线传感网源节点位置隐私保护方法

节点位置保护对于海洋无线传感器网络(MWSNs)至关重要,尤其是对于无人值守的环境。然而,由于大多数静态部署,传感器的能量、存储和通信能力的限制,MWSNs容易受到各种位置(和衍生)攻击的影响。该文从攻击和防御两个方面研究节点位置隐私保护问题。首先,针对两种重要节点(包括基站和源节点)提出了一种新的二相定位攻击,它可以在少量的本地无线传输监视中找到基站节点,反向跟踪源节点的位置。与现有方法不同,提出的攻击根据传输方向确定节点位置,从而突破现有的防御。然后,为了抵御这种攻击,该文设计了一种基于Hilbert填充曲线的传感器网络路由节点位置隐私保护方法(HLPS)。攻防理论分析与对抗实验表明,该方法能够保护目标节点的位置隐私,具有较小的通信和计算开销。     

ESSPR: an efficient secure routing scheme based on searchable encryption with vehicle proxy re-encryption for vehicular peer-to-peer social network

In this paper, we propose an Efficient Secure routing Scheme based on searchable encryption with vehicle Proxy Re-encryption, called ESSPR, for achieving privacy preservation of message in vehicular peer-to-peer social network (VP2PSN). Specifically, the proposed ESSPR scheme consists of six phases: system initializations phase, peer registration phase, document generation phase, document forwarding phase, vehicle proxy re-encryption phase, and document receiving phase. Based on rationale of QoS-based clustering strategy, public key encryption with keyword search, identity based aggregate signature, and proxy re-encryption, ESSPR provides privacy for keyword, privacy for resources, and authentication and data integrity of the demand’s source. In addition, ESSPR is robust against eavesdropping attack, wormhole attack, packet analysis attack, packet tracing attack, and replay attack. Through performance evaluation, we demonstrate the effectiveness of ESSPR in terms of delivery ratio, average delay, average fairness, and detection ratio under malicious peers proportions in VP2PSN.