基于离散对数问题的可截取签名方案

在朱辉等提出的无证书签密方案(计算机研究与发展,2010年第9期)基础上,提出一种满足强安全性、无需双线性对运算的可截取签名方案.通过将用户公钥绑定在部分私钥的生成算法及签名算法中,降低公钥替换攻击的威胁,利用安全哈希函数的不可碰撞性,使方案能抵抗适应性选择消息的存在性伪造攻击,并在随机预言模型下基于离散对数难题给出安全性证明.与同类方案相比,该方案的签名及可截取算法减少了一个指数运算,计算效率有所提高.     

一种高效的无证书聚合签名方案

现有聚合签名方案的签名效率较低。为此,提出一种基于双线性对的无证书聚合签名方案。采用绑定技术,使用哈希函数将用户公钥绑定在部分私钥的生成及签名算法中,以解决无证书密码体制中存在的公钥替换攻击问题。分析证明,该方案能够预防适应性选择消息攻击下的存在性伪造,与已有方案相比,其有更低的计算代价。     

高效的基于身份代理签名

基于身份的密码方案,将用户的公钥与用户的个人信息绑定,因此不再需要公钥证书,从而提高了管理效率。在代理签名中原始签名人可以将签名权利下放给代理签名人,从而将自己从“繁琐”的签名事务中解放出来。提出了一个新的基于身份的代理签名方案,并在随机预言模型下证明了其安全性。该方案在代理授权阶段只需要1次双线性对的计算,代理签名阶段也只需要2次双线性对计算,与以往方案比较,该方案在效率方面有显著提高。     

一种可验证的公钥可搜索加密方案

公钥可搜索加密能实现基于密文的信息检索,适用于云计算环境。但现有公钥可搜索加密方案普遍依赖于双线性对,并且无法对服务器返回的搜索结果进行验证,效率和安全性较低。为此,基于El Gamal加密算法提出一种可验证的公钥可搜索加密方案。该方案使用El Gamal加密算法替代双线性对运算,与传统算法相比具有较低的计算复杂度,并且易于实现。在密文关键词及加密文件生成算法中,采用El Gamal签名算法对关键词的哈希值进行数字签名。当收到服务器返回的搜索结果后,用户可以通过计算得到发送者的公钥,并对相应的签名值进行验证,从而有效防止服务器返回错误结果。     

高效的使用双线性对的自认证公钥签名

在自认证公钥签名中,验证签名有效性的同时,也验证了公钥的真实性。与已有的基于证书和基于身份的两种签名相比,自认证公钥体制具有通信代价低、计算量少的优点。 现有的使用双线性对的自认证公钥签名的文献数量少,效率也有待进一步提高。为此使用双线性对,构造了一种高效的自认证公钥签名方案。分析表明,新方案不仅安全,而且其效率也优于已有文献。     

一个高效的基于证书数字签名方案

基于证书公钥密码学是Gentry在Eurocrypt 2003上首次提出的,它克服了传统公钥系统中存在的证书管理问题和基于身份公钥系统中存在的密钥托管问题。基于计算性Diffie-Hellman假设,构造一个Shnorr型的高效的基于证书数字签名方案,并在随机预言机模型（Random Oracle Model）下证明其安全性。该方案在签名算法中不需要任何双线性对运算,在签名验证算法中只需要一个双线性对运算,在效率上优于已有的基于证书数字签名方案。     

高效的无证书紧致有序多重签名方案

基于无证书公钥密码体制和双线性对技术,提出一种高效、紧致的无证书有序多重签名方案。该方案得到的签名长度固定,不随签名人数的改变而变化,需要的双线性对运算数固定,且签名算法和验证算法的复杂度与签名人数无关。方案的安全性依赖于计算Diffie-Hellman困难问题,在随机预言模型下的分析结果验证了该方案的安全性。     

使用双线性对的自认证公钥盲签名

在盲签名方案中,消息和签名结果对签名人是不可见的。在自认证公钥签名中,验证签名有效性的同时,也验证了公钥的真实性。与已有的基于证书和基于身份的两种签名相比,自认证公钥体制具有通信代价低、计算量少的优点。结合盲签名和自认证公钥签名,使用双线性对,首次构造了一种高效的自认证公钥盲签名方案。分析表明,新方案不仅是安全的,而且其效率也非常高。     

高效的基于证书数字签名设计方案*

基于证书加密结合了传统公钥密码加密和基于身份加密的优点,并克服了这两类加密体制中存在的问题。在计算性Diffie-Hellman问题困难的假设下,利用双线性对,构造了一个基于证书的数字签名方案,并在随机预言模型下证明了方案的安全性。方案设计简单,签名算法中不需要双线性对运算,仅在签名验证算法中存在一个双线性对运算,非常适合使用在计算能力和带宽受限的环境。     

一种不含双线性对的无证书有序多重签名方案*

提出了一种不含双线性对的无证书有序多重签名方案,即结合不含双线对运算的无证书签名和有序多重签名的思想。与一般无证书数字签名体制不同的是,不含双线性对运算的无证书密码体制没有复杂的双线性对运算,且在计算效率方面具有明显的优势。最后对方案进行安全分析,能抵抗替换公钥攻击,安全性较高。     

基于双线性映射的一种前向安全的概率签名方案

在已有的概率签名方案的基础上提出了一种基于双线性映射的具有前向安全的概率签名方案。在该方案中，将签名周期分为T个时间段，在不同的时间段使用不同的密钥，而公钥在整个签名过程中保持不变。在不同的时间段所用的密钥由前一个时间段所用密钥经一个单向函数运算生成，保证了系统的前向安全性。此方案具有实现简单、安全性高、密钥更新快的特点。该文给出方案的有效性、安全性及前向安全证明。     

可证安全的无证书群签名方案

提出一个安全有效的无证书群签名方案。该方案满足群签名的各种安全性要求,还允许用户动态地加入与离开且不需更新群公钥和其他群成员的签名私钥。群签名的长度不依赖于群成员的数目。它的安全性建立在计算Differ-Hellman问题的困难性之上。     

高效不含双线性对的基于证书签名方案

目前大多数基于证书密码体制的数字签名方案都使用双线性对构造, 计算开销较大、计算效率低, 因此有必要研究更安全、更高效的基于证书签名方案。基于离散对数难题和分叉引理, 提出了一个不含双线性对运算的基于证书数字签名方案, 并在随机预言模型下证明了方案的安全性, 分析了方案的效率。分析表明, 方案可以抵抗用户伪造攻击和CA伪造攻击, 抵抗公钥替换攻击, 并且计算效率较高, 适合应用于移动通信等计算能力和带宽受限的领域。     

一个可证安全的基于证书聚合签名方案

基于证书公钥密码体制是新近提出的一类新型公钥密码体制,它克服了传统公钥密码体制的证书管理问题和基于身份的密码体制固有的密钥托管问题。聚合签名是一种可将不同签名者对不同消息的签名聚合成一个单一签名的数字签名技术。利用双线性对和Computational Diffie-Hellman困难性问题提出了一个基于证书的聚合签名方案,并在随机预言机模型下证明其安全性。     

可证安全的无对运算的无证书签密方案

无证书签密体制继承了基于身份签密体制无须使用公钥证书的特点,又对其密钥托管问题进行了改进,具有一定优越性。针对已有的无证书签密方案计算效率低、安全性差等缺点,基于一种安全的签名方案,提出一类新的无对运算的无证书签密方案。采用将哈希函数与用户身份绑定以及公钥与私钥相结合生成新密钥的方法进行构造。在随机预言模型下基于计算椭圆曲线上的离散对数困难问题证明了方案的机密性和不可伪造性。并与已往方案进行对比,在保证安全性的同时,该方案不使用双线性对和指数运算,效率较高。     

基于证书的多代理签名方案

基于证书的密码体制既能降低公钥管理的高昂费用,又能解决密钥托管问题。多代理签名允许一个原始签名者把他的签名权委托给一群代理签名人,并且只有所有代理签名人合作才能产生有效的代理签名。给出了基于证书的多代理签名的形式化定义和安全模型,并提出了一个不使用双线性对的基于证书的多代理签名方案。在随机预言机模型中,基于离散对数问题假设,对方案进行了不可伪造性的证明。效率分析表明,该方案是高效的。最后,给出了该方案的应用实例。     

一种基于身份的高效环签名方案

通过巧妙设置公共参数,提出一种新的基于身份的高效环签名方案,利用签名参数和身份的线性关系减少验证时双线性对的个数.在标准模型下证明其能抵抗签名伪造攻击,且具有无条件匿名性.与现有标准模型下基于身份的环签名方案相比,对于n个成员的环,签名验证仅需要2个双线性对运算,因此签名验证效率有很大提高.     

一个无证书的环代理签名方案

无证书公钥密码体制既简化了传统公钥密码体制负担过重的密钥管理问题,又消除了基于身份的公钥密码体制所固有的密钥托管缺陷.基于无证书公钥密码体制提出一个高效的环代理签名方案,其成员私钥不再由密钥生成中心KGC单独产生,而由KGC和用户合作生成.安全性和有效性分析比较,该方案既具有环签名的无条件匿名性,原始签名人能匿名授权代理权限,又满足强代理签名的所有安全特性,能够有效抵制KGC的强伪造攻击;其环代理授权过程,不需要双线性对运算且标量乘运算代价较现有最优方案减少了一半,其效率具有明显优势,适用于需要匿名性且带宽受限的场合.