无双线性对的基于身份代理重签名方案

针对基于身份双向代理重签名方案需要复杂双线性对运算的问题, 利用哈希函数提出了一种无双线性对的基于身份代理重签名方案。在离散对数困难问题的假设下,证明了该方案在自适应性选择消息攻击下是不可伪造的。该方案具有双向性、多用性、透明性和密钥最优性,避免了双线性对运算。与基于身份的双向代理重签名方案--Shao方案相比,所提方案能够有效降低重签名算法的计算复杂度,提高签名验证算法的计算效率。作为该方案的一个延伸,在其基础上构造了一个聚合代理重签名方案,能将同一时间段内的重签名进行聚合,大大降低了通信带宽。     

标准模型下基于身份的多代理多签名方案

现有基于身份的多代理多签名方案要么缺乏形式化的安全证明,要么在随机预言模型下可证明安全。但是随机预言模型依赖现实世界无法实现的随机预言机,而标准模型不采用随机预言机,能实现完全透明的安全模拟。以Paterson的签名机制为基础,该文提出一种新的基于身份多代理多签名方案,并且结合（多）代理（多）签名敌手模型和Paterson定义的标准安全模型,定义了基于身份多代理多签名的标准模型。在此模型下,新方案的安全性被规约为多项式时间敌手求解计算Diffie-Hellman问题,实现了可证明安全性。     

无双线性对的部分盲代理重签名方案

针对盲代理重签名方案中的复杂双线性对运算及证书管理问题,借鉴WANG等人方案,基于大整数分解困难问题提出一种无双线性对的部分盲代理重签名方案,并在不同密码体制和部分盲性的框架下给出形式化定义及安全模型。该方案在随机预言模型中满足适应性选择消息下的不可伪造性和部分盲性,可实现签名从原始签名者到代理重签名者之间的透明转换,保护原始签名者的隐私,同时能够降低部分盲代理重签名算法的运算量,提高签名验证算法的运算效率。效率对比与分析结果表明,该方案在保证应用性的同时可有效增加部分盲性。     

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。     

基于身份的门限多代理多盲签名方案

为了提高代理盲签名的实用性和灵活性,结合基于身份的密码体制和秘密共享技术,提出了基于身份的门限多代理多盲签名方案。在该方案中,原始群和代理群的管理员通过分发共享秘密来控制群成员的行为,在群成员获得共享秘密后,一定数量的原始签名者合作可以进行授权,一定数量的代理签名者合作可以产生签名。该方案解决了多个代理签名者代表多个原始签名者进行盲签名的问题,经分析得知,方案同时具有代理签名、盲签名和门限签名所具有的安全性质,如不可伪造性、不可否认性、盲性、不可追踪性和鲁棒性等。     

带消息恢复功能的基于身份的代理签名方案

带消息恢复功能的基于身份的代理签名方案是一种特殊的基于身份的代理签名方案,签名消息无需同签名一起发送,在签名验证阶段,可从签名中恢复出消息。提出一个带消息恢复功能的基于身份的代理签名方案,方案的安全性在随机预言模型中,对自适应选择身份和消息攻击是存在不可伪造的。和现有的方案相比,给出的方案效率更高,方案最大限度地减小了签名信息的总长度,适合在传输带宽受限的网络环境中应用。     

高效的基于身份无可信中心的代理签名和盲签名

传统的基于身份的代理签名和盲签名方案,都需要无条件信任私钥生成中心PKG(private key generation).而PKG可计算系统内任何用户的私钥,当然可以伪造任何用户的代理签名和盲签名.利用椭圆曲线上的双线性映射,提出了一种新的高效的基于身份无可信中心的代理签名和盲签名方案,并在随机预言模型下给出了安全性证明.分析表明,新方案不仅满足代理签名和盲签名方案的各种安全性要求,且效率优于已有文献.     

一个新的基于身份的强代理签名方案

提出了一个基于身份的具有代理保护的强代理签名方案,方案实现主要用到双射对(Bilinear Pairings)性质。该方案比zhang and Kim^[4]的方案更有效。     

标准模型下基于身份代理盲签名方案

由于现有的基于身份代理盲签名方案要么没有得到形式化的安全证明,要么仅在随机预言（Random Oracle,RO）模型下可证明安全,提出一种标准模型下的基于身份代理盲签名方案。该方案的基本签名算法采用了Paterson等人提出的基于身份签名机制。在Paterson等人提出的标准安全模型基础上,引入代理签名敌手模型,并参考盲签名的安全模型,提出基于身份代理盲签名的标准模型。在此安全模型下,该方案被证明满足不可伪造性和盲性,具有可证明安全性。     

基于身份聚合签名方案的分析与改进

聚合签名方案允许n个用户对n个消息产生一个签名。2010年,周和杜提出了一个基于身份聚合签名方案,指出他们的方案无法抵抗伪造攻击,当攻击者得到某个成员的签名后,就可以对任意的消息产生有效的签名。提出一个改进方案弥补了安全缺陷,并在随机预言模型下证明了安全性。     

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。     

对两类基于双线性对的签名方案的攻击*

Wen和Ma提出了一个基于传统PKI体制上的聚合签名方案,并认为该方案在随机预言机模型下是可证明安全的。但本文指出Wen-Ma方案是可以普遍伪造的,敌手既可以伪造某一个签名人的（普通）数字签名又可以伪造多个签名人的聚合签名。另外,Dai等人提出了一个适用于移动商务的基于身份的数字签名方案,但杜红珍发现该方案是不安全的,并给出了该方案的两种伪造攻击。     

格上基于身份的可链接环签名方案

为了抵抗量子算法的攻击和应对恶意签名者利用环签名技术的完全匿名性输出多个签名从而进行双重开销攻击这一缺陷,同时为了解决不必要的系统开销浪费问题,提出了一种新的格上基于身份的可链接环签名方案。该方案以格上近似最短向量问题为安全基础,将该问题的求解规约于碰撞问题的求解,利用矩阵向量间的线性运算生成签名,同时结合了基于身份的密码技术。解决了系统开销浪费问题,不涉及陷门生成和高斯采样等复杂算法,提高了签名效率,降低了存储开销,并在随机预言模型下验证了方案满足完全匿名性和强存在不可伪造性。经分析,该方案是一个安全高效的环签名方案。     

新的无可信私钥生成中心的盲签名方案

为了消除基于身份公钥密码体制中密钥托管带来的安全隐患,设计了一个基于身份的无需可信私钥生成中心（PKG）的盲签名方案。在随机预言机模型中证明了新方案对普通攻击者和半诚实的PKG的自适应选择消息和身份攻击是存在不可伪造的,安全性归约为计算Diffie-Hellman问题;而对恶意PKG的伪造攻击,合法签名者可以通过追溯算法向仲裁方证明签名是伪造的。     

一个新的多代理盲签名方案

多代理盲签名综合了多代理签名和盲签名的优点,是一种特殊的数字签名。它由一个原始签名人授权给一组代理签名人,并且这组代理签名人并不知道消息的具体内容。基于离散对数问题提出了一种新的多代理盲签名方案。该方案不需要安全信道传送代理密钥,且具有不可伪造性、不可链接性。     

Efficient identity-based threshold decryption scheme from bilinear pairings

Using Shamir’s secret sharing scheme to indirectly share the identity-based private key in the form of a pairing group element, we propose an efficient identity-based threshold decryption scheme from pairings and prove its security in the random oracle model. This new paring-based scheme features a few improvements compared with other schemes in the literature. The two most noticeable features are its efficiency, by drastically reducing the number of pairing computations, and the ability it gives the user to share the identity-based private key without requiring any access to a private key generator. With the ability it gives the user to share the identity-based private key, our ID-based threshold decryption (IBTD) scheme, the second of its kind, is significantly more efficient than the first scheme, which was developed by Baek and Zheng, at the expense of a slightly increased ciphertext length. In fact, our IBTD scheme tries to use as few bilinear pairings as possible, especially without depending on the suite of Baek–Zheng secret sharing tools based on pairings.     

基于身份的门限多代理多签名方案*

首次利用双线性映射提出了一个基于身份的门限多代理多签名方案。在该方案中,原始群和代理群的管理员通过分发共享秘密来控制群成员的行为,在群成员获得共享秘密后,一定数量的原始签名者合作可以进行授权,一定数量的代理签名者合作可以产生签名。经分析得知方案具有秘密性、不可伪造性和不可否认性等安全特点。     

无对的去中心基于属性指定证实者签名

为拓展指定证实者签名的应用范围,将基于属性和指定证实者签名相结合,并引入去中心的概念,研究了去中心基于属性指定证实者签名,给出其正式定义和安全模型,并构造一个具体方案。方案主要基于Cramer等人的证据隐藏证明协议,选择Schnorr协议作为其基础∑协议,使用Shamir门限方案作为其秘密分享方案,再使用Fiat-Shamir转换得到一个门限签名方案,然后再进行指定证实、防共谋和去中心化处理,最后得到一个无双线性对的去中心基于属性指定证实者签名方案,并在随机预言机模型下证明其安全性。方案可应用于多用户环境下的电子投标等实用场景。