A novel identity-based strong designated verifier signature scheme

Unlike ordinary digital signatures, a designated verifier signature scheme makes it possible for a signer to convince a designated verifier that she has signed a message in such a way that the designated verifier cannot transfer the signature to a third party. In a strong designated verifier signature scheme, no third party can even verify the validity of a designated verifier signature, since the designated verifier’s private key is required in the verifying phase. Firstly, this paper proposes the model of identity-based strong designated verifier signature scheme based on bilinear pairings by combining identity-based cryptosystem with the designated verifier signature scheme, and then, provides one concrete strong identity-based designated verifier signature scheme, which has short size of signature, low communication and computational cost. We provide security proofs for our scheme.     

基于身份的强指定验证者签名方案

分析基于身份的指定验证者签名方案的漏洞,指出任何人只要获取一个签名就可以验证以后所有的签名,并提出一个高效的基于身份的强指定验证者签名方案。该方案结合了单向认证密钥交换协议中的发送者前向安全性和已知密钥安全性等特点。与已知的基于身份的强指定验证者签名方案相比,该方案具有更强的安全性,且签名和验证算法更高效。     

A novel ID-based designated verifier signature scheme

In a designated verifier signature scheme, only the designated verifier can verify the validity of a signature. This paper studies an Identity-based Strong Designated Verifier Signature (IBSDVS) scheme based on bilinear pairings by combining ID-based cryptosystem with the designated verifier signature scheme. We analyze the security of the scheme and the result shows that the security of our proposed scheme is closely related to the Bilinear Diffie-Hellman problem and the scheme is against delegatability attack.     

基于身份的强指定验证人签名方案*

在有些情况下, 需要将验证者限定为某一个人。 利用基于身份的密码体制, 提出了一种强指定验证人签名和一种强指定验证人多重代理签名, 并对其安全性进行了分析。 在签名代价和验证代价上, 提出的强指定验证人签名比Kang等人的方案要低。提出的强指定验证人多重代理签名可以同时授权给n个代理人, 可以有效防止代理签名人对签名权的滥用。     

高效的基于证书强指定验证者签名方案

针对基于身份公钥密码系统下的强指定验证者签名中的第三方完全可信问题及已有签名方案效率不高的问题,利用基于证书密码系统中证书认证机构(CA)的信任级别低的优点,提出了一个新的强指定验证者签名方案。在随机预言模型下基于双线性Diffie-Hellman(BDH)问题假设给出了形式化的安全性分析。通过性能分析可看出:该方案能满足强指定验证者签名方案的所有性质,且签名长度仅为群中一个元素,具有较高的通信效率,适用于带宽受限的环境。     

Identity-based universal designated multi-verifiers signature schemes

An identity-based (ID-based) universal designated verifier signature (ID-UDVS) scheme allows a signature holder to designate a specific verifier of the signature by using a simplified public identity such as e-mail address. In the paper, we present an efficient identity-based universal designated multi-verifiers signature (ID-UDMVS) scheme by extending a single verifier to a set of multi-verifiers for verification of a signature. To achieve our goal, we construct an ID-based signature scheme providing batch verification and then, using this scheme as a building block, we firstly propose an ID-UDMVS scheme with constant signature size. Interestingly our construction method can be used as a generic method transforming an ID-UDVS scheme, which is defined in a bilinear version of the so-called ∑ protocol, to an ID-UDMVS scheme.     

一种基于双线性对的强指定验证者签名方案

强指定验证者签名能够解决不向第3方证明发送方身份的前提下,仅指定的接收方可验证消息发送方身份的问题。基于计算双线性Diffe-Hellman假定,利用双线性对,提出了一种强指定验证者签名方案。该方案具有不可伪造性、签名者身份的隐私性和不可传递性。在团购、政府招标、艺术品拍卖等典型电子商务应用中具有现实意义。     

An ID-based multi-signer universal designated multi-verifier signature scheme

In an ID-based universal designated verifier signature scheme, a single signer generates a signature that can only be verified by a designated verifier using a simplified public identity such as an e-mail address. In this paper, we expand the scheme to a multi-user setting for generating and verifying signatures in practical applications. An ID-based multi-signer universal designated multi-verifier signature scheme based on bilinear pairings is proposed that allows a set of multi-signer to cooperatively generate a signature and designate a set of multi-verifier to verify it. The security of the proposed scheme is demonstrated to be resistant to existentially forgery from adaptive chosen-message and chosen-ID attacks under the Bilinear Diffie-Hellman problem.     

一种高效的指定验证人的代理签名方案

代理签名与指定验证人签名都是非常有用的密码学工具,在实际生活中有着广泛的应用。在代理签名中,原始签名人能将数字签名的权力委托给代理签名人;而在指定验证人签名方案中,对于验证人是有所限制的。该文结合二者的优点,利用基于离散对数的Schnorr数字签名方案构造了一个指定验证人的代理签名方案。新提出的方案能够满足代理签名和指定验证人签名的安全性质。分析显示,新方案不仅是安全的,而且在通信和计算方面是高效的。     

基于身份的新型盲签名与代理签名

随着互联网电子商务等业务的迅速发展,盲签名与代理签名逐渐成为网络安全研究的热点。现有的一些盲签名与代理签名方案大多建立在可信第三方TTP的基础之上,签名能否顺利进行主要依赖于TTP,如果TTP伪造签名或受到攻击,那么签名将失效。基于椭圆曲线上的双线性对理论,提出了一类新的基于身份无需可信第三方的盲签名与代理签名方案。在CDH问题是困难的假设下,新方案被证明是安全的。在计算量方面,盲签名方案和代理签名方案各仅需两次对运算,效率比目前最好的Zhang和Wang方案高一倍。     

基于身份的代理批量签名

利用椭圆曲线上的双线性映射和基于身份签名的思想,提出基于身份的代理批量签名方案。该方案兼具代理签名和批量签名的优点,可以有效地防止授权人冒充代理人对消息进行签名,代理人可以实现多个消息的一次签名,且每条消息能够独立地进行验证。实验表明,该方案在效率、安全性等方面都有了明显的提高。     

一种基于仲裁者的代理签名方案

目前已知的一些代理签名方案都是由原始签名者、代理签名者和签名验证者三方共同来完成,存在着原始签名者在线的问题。论文引入可信第三方,即仲裁者这一新的角色,并提出了一种由仲裁者、代理签名者和签名验证者参与的代理签名方案,有效地在代理签名方案中弥补了原始签名者在线的不足,并通过证书的“绑定”实现了通信双方的身份验证。     

带消息恢复功能的代理盲签名方案分析与改进

对俞建英等人提出的具有消息恢复功能的代理盲签名方案(计算机应用与软件,2011年第2期)进行安全性分析,指出在该方案中指定验证者可以冒充代理签名者对任意消息伪造代理盲签名,且代理签名者和指定验证者合谋可以追踪消息拥有者。为此,提出一种可以抵抗指定验证者的伪造攻击和链接攻击的代理盲签名方案。分析结果表明,改进的方案具有强不可伪造性、不可否认性、不可链接性和保密性等安全性质。     

一种具有指定验证者的高效代理签名方案

指定验证者签名方案可以保护签名者的个人敏感信息不被泄露。利用该方案的优点,基于随机预言模型中的困难性假设,提出一种可证安全的具有指定验证者的代理签名方案。理论分析证明,该方案满足可验证性、强不可伪造性、强不可否认性和限制验证性,并能抵御重放攻击。     

新的基于双线性对的多级强代理盲签名方案

提出了一个新的基于双线性对的基于身份的强代理盲签名方案,并构造了一个基于身份的多级强代理盲签名方案,实现了签名权利在许可范围内逐级向下代理的要求,并对方案的安全性和执行效率进行了分析。同时,方案也满足强代理签名以及强盲签名方案的各种性质,有效地防止了签名权利的滥用,因此,新方案具有实现简单而且安全性高的特点。     

Comment on Saeednia et al.'s strong designated verifier signature scheme

In 1996, Jakobsson et al. proposed a designated verifier signature scheme in which only one specified person, called a designated verifier, can be convinced of the validity of the signature and the identity of the signer. This is possible by giving the designated verifier the ability to simulate a signature him/herself in an indistinguishable way. Therefore, the other third party cannot determine whether the signature is from the signer or the designated verifier. However, in some circumstances, the third party may be convinced that a signature intended for the designated verifier is actually generated by the signer.In 2003, Saeednia et al. proposed a strong designated verifier signature scheme to overcome this problem. However, we found that Saeednia et al.'s scheme would reveal the identity of the signer if the secret key of this signer is compromised. In this paper, we provide a new strong designated verifier signature scheme that provides signer ambiguity, even if the secret key of the signer is compromised. We also analyze the proposed scheme.     

基于身份的无可信私钥产生中心的代理签名方案的改进

发现左卫平等人提出的基于身份无可信私钥产生中心的指定验证人代理签名方案存在一个安全漏洞,即代理人根据原始签名人的授权可计算出原始人的私钥,从而可直接伪造原始签名人的签名或任何授权。针对此方案的缺陷,提出了改进措施,分析表明改进后的方案是安全的,可抵抗代理人恶意的伪造攻击,还可以抵抗代理人和私钥产生中心联合的恶意攻击。     

新的基于身份的广义指定多验证者签名

在一个指定验证者签名方案中,只有指定的验证者才能验证签名的有效性。论文基于双线性对提出一种新的基于身份的广义指定多个验证者签名方案。新方案采用引进两个独立PKG的方法,在一定程度上消除了单个PKG可以伪造用户签名的安全缺陷。证明了在BDH问题假设和随机预言机下新方案是安全的。     

具有指定验证者的无证书代理签名方案

基于双线性映射,结合指定验证者签名和代理签名的优点,提出具有指定验证者的无证书代理签名方案。该方案无需使用公钥证书,可以解决基于身份签名方案固有的密钥托管问题,保护签名者的私人信息,并允许在原始签名者无法进行签名时由代理签名者进行签名。理论分析结果表明,该方案能够满足指定验证者代理签名的安全要求,具有较高的效率。     

指定接收人的一次代理签名

指定接收者的代理签名是将签名的能力委托给代理签名者,其对预先设定的用户进行签名。结合Mehta和Harn的一次代理签名方案和陷门hash函数,首次提出了指定接收人的一次代理签名方案,该方案不仅满足代理签名所需的安全要求,如不可伪造性、可验证性、一次性等,而且,与其它方案相比较,由于方案的运算量分成offline和online两个阶段,从而其效率大大提高。