无证书签密机制的安全性分析

为了避免复杂的双线性对运算和提高签密机制的性能,Liu等人提出了一种不使用双线性对的无证书签密机制.同时,随机谕示模型下证明了机制是可证安全.通过给出具体的攻击算法,证明了Liu等人所提出的机制不能抵抗类型1敌手的攻击.为了抵抗这种攻击,给出了一种有效的方法.     

改进的无证书混合签密方案

对金春花等人提出的无证书混合签密方案进行了密码分析,分析表明其方案在内部攻击模型下存在保密性攻击,基于双线性对提出了一个改进的无证书混合签密方案。在随机预言机模型中,基于间隙双线性Dif-fie-Hellman问题和计算Diffie-Hellman问题证明了改进方案的安全性。改进方案在克服原方案的安全缺陷的基础上保持了原方案的高效性。     

标准模型下可证安全的有效无证书签密方案

目前大多数无证书签密方案都是在随机预言模型下提出的,针对随机预言模型下的方案往往无法在实际应用中构造相应实例这一问题,采用标准模型的方法来进行构造。在对几个已有标准模型下相应方案分析的基础上,指出它们都是不安全的。以Au等所提出的方案(AU M H, LIU J K, YUEN T H, 〖WTBX〗et al〖WTBZ〗. Practical hierarchical identity based encryption and signature schemes without random oracles. http://eprint.iacr.org/2006/368.pdf)为基础,利用椭圆曲线上的双线性对性质,提出了一个新的标准模型下可证安全的无证书签密方案。最后,利用决策双线性Diffie-Hellman(DBDH)等困难问题,证明该方案满足适应性选择密文攻击下的不可区分性以及适应性选择消息和身份攻击下的存在不可伪造性,因而方案是安全可靠的。     

一种新的无证书签密方案*

分析王会歌等人提出的一种无证书的签密方案(W-CL-SC)发现,由于公钥设置不合理,W-CL-SC方案没有实现抗密钥托管属性。提出一种新的无证书签密方案,引入更强的敌手模型证明新方案能达到抗密钥托管、IND-CCA2安全和EUF-CMA安全。分析表明,新机制是安全和有效的。     

Certificateless signcryption scheme in the standard model

Certificateless public key signcryption scheme is an important cryptographic primitive in cryptography. Barbosa and Farshim proposed a certificateless signcryption scheme. However, their construction is proven to be secure in the random oracle model but not the standard model, and the scheme is also vunlerable to the malicious-but-passive key generation center (KGC) attacks. To overcome these disadvantages, we introduce a formal security model for certificateless signcryption schemes secure against the malicious-but-passive KGC attacks and propose a novel certificateless signcryption scheme. The proposed certificateless signcryption scheme is proven to be IND-CCA2 secure under the decisional Bilinear Diffie-Hellman intractability assumption without using the random oracles. The proposed scheme is also proven to be existentially unforgeable under the computational Diffie-Hellman intractability assumptions. Furthermore, performance analysis shows that the proposed scheme is efficient and practical.     

无证书环签密方案

无证书公钥密码体制解决了密钥托管问题和公钥认证问题。通过修改Selvi等人提出的基于身份的环签密方案中的密钥的产生算法,提出了一个无证书环签密方案。在随机预言模型下,该方案在适应性选择密文攻击下是可证明安全的。     

安全的无双线性映射的无证书签密机制

无证书签密是能够同时提供无证书加密和无证书签名的一种非常重要的密码学原语.近年来,多个无证书签密方案相继被提出,并声称他们的方案是可证明安全的.但是,通过给出具体的攻击方法,指出现有的一些无证书签密机制并不具备其所声称的安全性.针对上述问题,提出一种无双线性映射的高效无证书签密方案,并在随机谕言机模型下,基于计算性Diffie-Hellman问题和离散对数问题对所提方案的安全性进行了证明.同时,该方案还具有不可否认性和公开验证性等安全属性.与其他传统无证书签密方案相比,由于未使用双线性映射运算,在具有更高计算效率的同时,该方案的安全性更优.     

Cryptanalysis and improvement of a certificateless signcryption scheme without bilinear pairing

As an improtant cryptographic scheme, signcryption scheme has been widely used in applications since it could provide both of signature and encryption. With the development of the certificateless public key cryptography (CLPKC), many certificatelss signcryption (CLSC) schemes using bilinear pairing hve been proposed. Comparated other operations, the bilinear pairing operaion is much more compulicated. Therefore, CLSC scheme without bilinear pairing is more suitable for applications. Recently, Jing et al. proposed a CLSC scheme without bilinear pairing and claimed their scheme is secure against two types of adversaries. In this paper, we will show their scheme provide neither unforgeability property nor confidentiality property. To improve security, we also propose a new CLSC scheme without pairing and demonstrate it is provably secure in the random oracle model.     

两种签密方案的密码学分析与改进

对一种无证书签密方案和一种基于离散对数难题(DLP)的自认证代理签密方案进行了分析。发现在无证书签密方案中,除了Selvi等人(SELVI S S D, VIVEK S S, RANGAN C P. Security weaknesses in two certificateless signcryption schemes. http://eprint.iacr.org/2010/092.pdf)提出的一种类型Ⅰ的攻击外,还存在着伪造攻击,该伪造攻击能够成功地伪造签密并使之通过签密验证,并且不具有公开可验证性。在基于DLP的自认证代理签密方案中,由于“孤悬因子”的存在,一个不诚实的接收者能够以任意发送者的身份伪造对消息的签密并通过验证。给出了攻击方法,并针对两种方案的缺陷,提出了改进方案。通过安全性分析,证明了改进方案是安全的,能有效克服原方案的缺陷。     

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。