一种面向授权子集分布式群签名方案*

为了克服门限签名方案应用的局限性,结合矢量空间秘密共享方案和RSA数字签名方案,提出了一个针对小授权子集数的轻量级分布式群数字签名方案。不同于门限数字签名方案,对于具有N个成员且授权子集数小于N的群组,群组的任意授权子集都能够代表群组产生签名,而非授权子集不能代表群组产生签名。签名合成者可以容易地验证群组成员提交的个体签名的合法性,并且群组签名的合法性也可以容易的得到验证。通过对方案的安全分析表明,攻击者无法破解系统秘密,因此既不能伪造个体签名也不能伪造群组签名,并且恶意群组成员也无法阻止诚实的授权子集生     

基于ACJT方案的授权群签名

群签名方案允许群的成员可撤销匿名地代表群签名.现有的群签名大部分是假定群的成员具有相同的签名权限.本文利用文献[3]中提出的授权群签名概念,构造了两个基于ACJT方案群签名方案.本文方案一中,群的成员要进行签名先获得授权证书,再使用授权证书以及其私钥进行签名.方案二中,通过设置权限管理员进行二次签名实现授权策略.本文结合授权群签名概念以及ACJT[2]方案优点,证明了本文的方案在安全性和效率上都优于文献[3]提出的方案.     

一种高效的(t, n)门限群签名方案

基于离散对数和秘密共享思想,提出一个高效的(t, n)门限群签名方案。份额分配中心DC( Distribution Center)以自选份额的形式与群中成员共享签名密钥。SC(Signature Combiner)对收到的份额签名进行身份验证和签名正确性验证,然后合成签名。份额签名成员的身份和合成签名的时间戳被记录在数据库中,以备仲裁者将来打开签名使用。最后从正确性、安全性和效率三方面进行了分析,结果表明本方案是一个高效安全的门限群签名方案。     

Optimal resilient threshold GQ signatures

GQ signature scheme is widely used in many cryptographic protocols, such as forward-secure signature scheme, identity-based signature scheme, etc. However, there is no threshold version of this important signature scheme in the open literature. We proposed the first threshold GQ signature scheme. The scheme is proved unforgeable and robust against any adaptive adversary by assuming hardness of computing discrete logarithm modulo a safe prime and existence of fully synchronous broadcast channel. Furthermore, with some modifications, our scheme achieves optimal resilience such that the adversary can corrupt up to a half of the players. As an extension of our work, we provided a threshold identity-based signature scheme and a threshold forward-secure signature scheme, which is the threshold version of the most efficient forward-secure signature scheme up to now.     

A novel efficient (t, n) threshold proxy signature scheme

All previously proposed threshold proxy signature schemes have been based on discrete logarithms required for a protocol to generate and verify a shared secret among the proxy group. Therefore, it is necessary for the proxy signers to perform many expensive modular exponential computations and communications to obtain and verify a shared secret. Moreover, most of the existing threshold proxy signature schemes reveal that the receiver cannot find out who signed the proxy signatures. We propose an efficient (t, n) threshold proxy signature scheme based on Schnorr’s scheme. Compared with existing (t, n) threshold proxy signature schemes, our scheme can reduce the amount of computations and communications. In our method, not only the original signer can know who generated the proxy signature, but also the receiver can certify the actuality of the group signers who made the proxy signature. We offer convenience and fair distribution of auditing a document’s signers.     

基于双线性对的前向安全短门限代理签名方案

将前向安全的概念结合到基于双线性对的门限签名方案中,提出了一个基于双线性对的前向安全短门限代理签名方案。该方案将密钥更新算法应用在原始签名者计算过程中,更有效增强了代理签名密钥的安全性。对该方案的性能进行了分析,表明该方案是安全有效的。     

关于无个人公钥的群认证

群认证是一种多方认证机制,研究动态群的成员们如何确认每个成员身份的真实性。这里,群组成员没有个人公钥。本文首先分析了Harn的群认证方案,证明他的方案在有意义的参数下是不安全的。我们还研究了群认证和几个多方签名之间的关系。我们证明基于身份的多重签名可以转换为安全群认证协议,而门限签名方案没有这种特性。我们还证明,如果去掉签名消息的话,Bellare和Neven的基于ID的多重签名方案实际上就是一个安全的群认证协议。     

基于身份的门限代理盲签名方案

目前基于身份、门限代理签名和盲签名有机结合的研究不多,基于此,利用椭圆曲线上的双线性映射理论和秘密共享门限签名技术,提出一种基于身份的门限代理盲签名方案。该方案解决了代理签名权力过于集中的问题,同时通过盲签名实现了签名的匿名性。理论分析表明,该方案易于实现且安全性高,适合在实际中应用。     

前向安全门限代理签名方案的分析与改进

通过对一种高效前向安全短门限代理签名方案分析,发现该方案不能抵抗伪造攻击,任何人包括代理签名者都可以伪造原始签名者委托代理签名团体进行代理签名,同时该方案也不能抵御内部合谋攻击,任意门限个代理签名者可以合谋获取其他代理签名者的私钥,进而可以伪造他们的签名。对这种门限代理签名方案进行了改进,改进方案克服了原方案的缺陷的同时还具有后向安全性。     

高效无证书签名方案的分析及改进

在基于身份的高效无证书签名方案中,签名者在生成签名时既不受公钥证书认证的约束,又无需PKG为其生成基于身份的部分公钥,从而导致任何人均可伪造其他人的签名。针对该问题,给出安全的无证书签名方案必须具备的一个条件,并对原方案做出改进。改进后的方案保持了原方案高效的优点且安全性更高。     

无可信中心的多级门限签名方案

已有的可变门限签名方案,存在公开信息量大的缺陷。基于离散对数问题的困难性,给出一种无可信中心的多级门限签名方案。该方案利用多项式次数退化的方法,能根据待签名文件的安全性要求,选择不同的门限值,完成门限签名。分析表明,该方案具有安全性高,公开信息量小的特点。     

一种安全有效的基于身份的聚合签名方案

聚合签名是一种将n个来自于n不同签名者对n个不同消息m的签名聚合成一个单一签名的数字签名技术。利用双线性对技术,提出了一种有效的基于身份的聚合签名方案。同已有的基于身份的聚合签名方案相比,该方案在签名验证方面具有较低的计算成本。最后利用计算Diffie-Hellman问题的困难性在随机预言模型下证明了该方案在适应性选择消息和身份攻击下的不可伪造性。     

一个安全的(t,n)门限代理签名

在一个(t,n)门限代理签名方案中,任何t个成员组成的集合可以代表原始签名人进行代理签名,而任何少于t个成员的集合都不能进行代理签名。针对合谋攻击提出了一个安全的(t,n)门限代理签名方案。合谋攻击是指在不知道任何有效的门限代理签名的情况下,恶意代理成员人数大于或等于门限值时,他们能合谋重新构造代理群的秘密参数,从而可以伪造其他代理成员的签名。新方案不仅能满足门限代理签名的性质,而且能抵抗合谋攻击。     

一个基于DSA的前向安全签名方案

数字签名方案实际应用中,其最大的威胁莫过于签名私钥的泄漏。当用户的签名私钥泄漏后,用户所作出的全部签名（无论是私钥泄漏之后作出的,还是在泄漏之前作出的）都将作废。前向安全签名方案的目标在于,即使当前的签名私钥泄漏,也可确保用户此前所作签名的合法性。本文提出—个新的前向安全签名方案。新方案借鉴了Krawczyk方案的思想,并且是在著名的DSA签名方案基础上构造而得的。新方案具有较好的安全性和实用性。     

无可信中心的可验证门限代理签名方案

提出了一个安全的门限代理签名方案.合谋攻击是指在不知道任何有效的门限代理签名的情况下,恶意代理成员人数大于或等于门限值时,他们能合谋重新构造代理群的秘密多项式函数,得到代理群的秘密参数,从而可以伪造其他代理成员的代理签名.以往方案大部分都是需要可信中心的,这样可信中心往往就会成为被攻击对象.提出的新方案能抵抗合谋攻击,任意t个人合作仍然无法知道其他代理人的秘密参数,也就无法伪造其他代理签名人的签名.还能满足门限代理签名的性质,且针对t个成员可能的恶意代理原始签名人签名的问题,由原始签名人两次授权来解决,这只需要维护签名生成者和原始签名人之间的一条安全信道.根据代理签名不能辨认代理签名人身份.每个参与者的公、私钥以及群公钥由参与者共同协商,无须可信中心参与,避免了对可信中心的攻击和成员之间的欺骗,使得安全性级别更高.     

一种前向安全的ACJT群签名方案

提出了一种前向安全的ACJT群签名方案,在ACJT群签名方案的基础上,增加了前向安全性和成员撤消的功能。前向安全性通过一个进化参数实现,进化参数随着时间段的变化而进化更新,从而使群公钥和成员证书进化更新,即使成员密钥泄露,攻击者也无法伪造该成员以前的签名;成员撤消通过证书状态列表（CSL）实现,只需群中心实时更新成员证书状态列表,被撤消成员其以前的签名仍然有效。该方案的安全性和效率都非常高。     

无证书门限部分盲签名方案*

结合无证书公钥密码体制、部分盲签名和秘密共享技术,首次提出了无证书门限部分盲签名方案,使得签名方案既无密钥托管的弊端,又具有部分盲签名的特性,更加避免了单个管理者的权力滥用。然后对其安全性和性能进行了证明分析。分析表明,该方案具有部分盲性、安全性、强壮性等特性,是安全、有效的。     

对一种代理盲签名方案的密码学分析

Zhao等提出了一个新的代理盲签名方案,并在此基础上,考虑了签名方程中所有可能的参数选取方法,由此给出了构造代理盲签名方案的一般方法,给出了生成代理密钥的8个方程式。对他们提出的代理盲签名进行了分析,给出了一种伪造攻击,利用这种攻击,不诚实的原始签名人可以成功伪造代理签名密钥,从而假冒诚实的代理签名人生成验证有效的签名,威胁到代理签名人的权益。在Zhao等给出的8种代理密钥方程式中,有一半都无法抵抗这种攻击。     

一个证实数字签名方案的安全缺陷

与普通的数字签名不同,验证者要知道一个证实数字签名的有效性,必须得到一个称为证实者的第三方的合作与帮助.但除了签名者,其他任何人(包括证实者)都不能以签名者的名义产生有效的证实签名.同时,只要参与了验证,证实者就不能欺骗验证者.进一步地,在必要的时候,证实者还可以将证实签名转化为普通的数字签名,从而使得任何人都可以验证这些签名的有效性.王尚平等学者提出了一个基于DSA和RSA的证实数字签名方案,并认为他们的方案是安全而高效的.与现有的具体方案相比,他们的方案确实是高效的.但是,这一方案存在严重的安全缺陷,从而使得他们的尝试是不成功的.     

一种基于身份的聚合签名方案

基于身份的聚合签名方案的提出为验证人员对多个基于身份的签名(这些签名是多个用户分别用自己的身份对多个不同的消息进行签名所得)进行一次性验证提供了方便.基于椭圆曲线中的m-挠群给出一种基于身份的聚合签名方案,并证明该方案在随机预言模型下是安全的.该方案具有两大优点:一是聚合签名减少了签名验证的工作量,提高了工作效率;二是以签名人员的身份作为验证公钥,解决了公钥管理问题.