标准模型下的代理签名:构造模型与证明安全性

目前已经提出的代理签名方案缺乏在完整的代理签名安全模型下证明方案的安全性.在Boldyreva等人提出的代理签名安全模型的基础上,对代理签名的可证安全模型进行详细的形式化定义,提出一种完整的代理签名可证安全模型.同时,为了展示该安全模型的有效性和可扩展性,对Paterson等人提出的标准模型下基于身份的签名方案进行扩展,提出在标准模型下基于身份的代理签名方案,并在可证安全模型下,证明新方案具有在自适应选择消息攻击下存在基于身份的代理签名不可伪造性,其安全性在标准模型下可归约于CDH问题假定.新方案与标准模型下基于公钥密码体制的代理签名方案相比,不仅增加了用户身份的概念,还具有更完备的安全性.     

标准模型下基于身份的群代理签名方案

目前已提出的群代理签名方案存在两个问题,首先缺乏在完整的群代理签名安全模型下证明方案的安全性;其次在标准模型下的群代理签名方案没有涉及到用户身份这一概念,具有一定的使用局限性.针对上述两个问题,在Boldyreva等人提出的代理签名安全模型的基础上提出一个完整的群代理签名可证安全模型,同时为了展示该安全模型的有效性,给出一个群代理签名方案的可证安全实例.该实例通过对Paterson等人提出的标准模型下基于身份的签名方案进行扩展,提出在标准模型下基于身份的群代理签名方案,并在可证安全模型下证明新方案具有在自适应选择消息攻击下存在基于身份的群代理签名不可伪造性,其安全性在标准模型下可归约于CDH问题假定.与目前已有的标准模型下基于公钥密码体制的群代理签名方案相比,该群代理签名方案增加了用户身份的概念,同时具有更完备的可证安全性.     

标准模型下基于身份的动态门限代理签名方案

目前对于基于身份的门限代理签名方案来说,方案的安全性大多是在随机预言模型下证明的,并且这些门限代理签名方案中的代理签名密钥固定。相对而言,设计标准模型下的动态门限代理签名方案更有实际意义。针对以上两个问题,根据Paterson提出的基于身份的签名方案,利用计算Diffi}Hellman问题的困难性在标准模型下设计了一个代理签名密钥可变的动态门限代理签名方案。最后,利用双线性对技术对方案的正确性进行了严格证明,并在CDH困难假设下给出了方案安全性的详细分析过程和证明,结果表明方案是可证安全的和可靠的。     

一个可证安全的高效的代理盲签名方案

代理盲签名结合了代理签名和盲签名的优点,在电子商务等领域有着广阔的应用前景。目前大多数代理盲签名的安全性是启发式分析,没有形式化证明,并且大多没有考虑多一伪造攻击。提出了一个新型的代理盲签名安全模型,并在该模型下提出了一个基于双线性对的代理盲签名方案,并在随机预言机模型下,证明了其在选择消息/授权文件攻击下是不可伪造的,其安全性可分别规约为CDH问题和Chosen-Target CDH问题。分析表明,该方案满足代理盲签名的主要安全要求,而且和已有的方案相比,本方案更加高效。     

标准模型下安全的基于身份的可验证加密签名

可验证加密签名是保证通过开放的Internet进行安全电子商务活动的有效方法之一。基于Waters数字签名方案,提出一个基于身份的可验证加密签名方案。方案具有可验证性和可恢复性,这是区别于普通签名方案的主要特性。关于方案的安全性,首先给出确切的安全模型,然后在标准模型下证明了方案的安全性可以归约为双线性群中CDH问题的难解性。从而证明方案是安全有效的。     

可证安全的基于身份的门限代理签名方案

在Paterson基于身份的签名方案基础上,提出一个在标准模型下可证安全的基于身份的门限代理签名方案。新方案具有在自适应选择消息攻击下存在不可伪造性,其安全性在标准模型下可归约为CDH问题假定,与基于公钥密码体制的门限代理签名方案相比,新方案的安全性更高。同时,相对随机预言模型下基于身份的门限签名方案,新方案更具有实际意义。     

一个标准模型下基于身份的高效代理签名方案

目前对于基于身份的代理签名方案来说,方案的安全性大多是在随机预言模型下证明的,但随机预言机的实现方式可能会导致方案的不安全。相对而言,设计标准模型下的代理签名方案更有实际意义。提出了一种安全、高效的基于身份的代理签名方案,利用双线性对技术对方案的正确性进行了严格证明,并在标准模型下基于CDH困难假设给出了方案安全性的详细证明。与现有的标准模型下安全的基于身份的代理签名方案相比,该方案具有更高的效率。     

一种子秘密演化的群体代理签名方案

针对目前群体代理签名方案中授权代理信息共享方法单一的问题,提出一种子秘密演化的群体代理签名方案.该方案在依赖于CDH问题的困难性以及双线性映射的基础上,运用细胞自动机理论和多项式共享方法构建出授权代理信息双子秘密,从而使得共享秘密能够随着代理签名次数进行演化更新,提高了授权代理信息的安全性.并且对方案的正确性、安全性和效率进行了分析.该方案无可信任中心,效率更高,不仅在群体代理签名可证安全模型下被证明具有群体代理签名不可伪造性,而且能够追踪代理者合谋滥用代理签名的情况.与现有的群体代理签名方案相比,该方案具有更高的安全性.     

可证安全的无证书代理环签名方案

代理环签名可使代理者以匿名的方式进行代理签名, 具有很多优点。首先给出无证书代理环签名方案的最强安全模型, 并利用双线性映射提出一个高效的无证书代理环签名方案。在所定义的最强的安全模型下, 方案给出了严格的安全证明, 它的安全性基于计算Diffie-Hellman问题的困难性。分析显示该方案满足诸如无条件匿名性、强不可伪造性等安全性质。鉴于该方案的安全、高效和无证书管理的优点, 它可广泛应用于电子政务、移动代理系统等方面。     

高效的可证明安全的基于证书聚合签名方案

聚合签名主要适用于需要将不同用户对不同消息的签名聚合成一个单一签名的场合。针对已有的基于证书聚合签名方案效率不高的问题,利用双线对构造了一个高效的基于证书聚合签名方案。在随机预言模型中证明了方案在适应性选择消息和身份攻击下是存在性不可伪造的,其安全性归约为计算Diffie-Hellman(CDH)困难问题。分析表明该方案的对运算是常量,而且只需3次双线性对运算,因此运算效率较高。     

代理多重签名

在代理签名方案中,代理签名人可以代表原始签名人生成签名,然而,在已知的各种代理签名方案中,代理签名人生成的每个代理签名都只代表一个原始签名人。有些情形需要一个代理签名能够同时代表多个原始签名人,而已知的代理签名都不能满足这个需要,给出了一类称为代理多重签名的新代理签名方案。在这种新方案中,一个代理签名人可以同时代表多个原始签名人在文件上签名。     

代理多签名方案的密码学分析与修正

分析Lee提出的代理多签名方案,给出一种伪造攻击,利用该攻击,一个不诚实的原始签名人在不经过其他原始签名人的同意下,可以成功伪造代理签名密钥,从而可以假冒诚实的代理签名人生成验证有效的代理多签名,威胁到代理签名人和其他原始签名人的合法权益。提出4种改进的代理密钥生成算法来修正Lee的方案,可以有效抵抗恶意原始签名人的伪造攻击。     

直线往复式轨道自动导引车智能调度算法

分析Lee提出的代理多签名方案,给出一种伪造攻击,利用该攻击,一个不诚实的原始签名人在不经过其他原始签名人的同意下,可以成功伪造代理签名密钥,从而可以假冒诚实的代理签名人生成验证有效的代理多签名,威胁到代理签名人和其他原始签名人的合法权益。提出4种改进的代理密钥生成算法来修正Lee的方案,可以有效抵抗恶意原始签名人的伪造攻击。     

强代理不可否认签名

代理签名使得原始签名人可以授权代理人代理其签名, 不可否认签名则使得只有签名人才能向第三方证实或否认签名的有效性。 将代理签名与不可否认签名组合到一起, 提出代理不可否认签名的概念, 给出一个代理不可否认签名方案。该方案在决策Diffie Hellman困难性假设下可证明是安全的。     

具有失败-中止性质的代理签名

提出一个具有失败-中止性质的代理签名机制。该机制的计算安全性基于离散对数问题,失败-中止性质的引入使签名伪造者拥有不受限的计算资源,可以破坏离散对数问题的难解性,成功伪造出有效签名,但诚实签名者能以极大的概率证明该签名是伪造的,以便原签名者及时采取应对措施。     

广义ELGamal型盲签名方案的强弱性分析

分析了基于离散对数问题构造盲签名方案的一些文献中在对盲签名的强弱性分析方面存在的问题。通过证明任意一个合法的消息签名对,都能找到一组盲因子使之与某个盲消息签名对相联系,指出了以姚亦峰的二元仿射变换为构造思想,引入三元随机盲化参数得到的盲签名方案的强盲性证明中“基于离散对数难题”的这一论据是不成立的,重新给出了其强盲性的形式化证明;而使用二元随机盲化参数得到的盲签名方案为弱盲签名的论断是错误的,重新证明它也属于强盲签名。     

新的代理盲签名方案及其在电子现金中的应用*

在普通的代理签名中,原始待签消息对代理签名者来说是完全可见的,而在现实应用中,原始待签消息可能含有原始签名者或消息接收者的一些机密,这时让代理签名者看到待签消息的明文是不合理的。针对这一问题,将盲签名的体制引入代理签名中,给出了一个新的代理盲签名方案。通过分析表明,该方案不仅能满足代理盲签名所要求的所有性质,而且代理密钥的传输无须使用安全的秘密通道;同时,可以应用到电子现金等现实领域中。     

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。     

可否认的基于属性的指定证实人签名方案

为了使签名人具有否认无效签名的权利, 首次提出可否认的基于属性的指定证实人签名模型, 构造了一个可否认的基于属性的指定证实人签名方案。在该方案中, 签名者和指定的证实人均可对签名的有效性进行确认, 并且可以否认无效的签名。最后, 对方案的正确性进行了分析, 并在随机预言模型下证明了其安全性。分析表明, 本方案具有不可伪造性, 并能抵抗合谋攻击。     

广义ElGamal型弱盲签名的构造方法

结合CPS盲签名方案的协议过程和不同的签名方程,分别构造了不同的弱盲签名方案,同时分类总结了包含ElGamal型签名方案在内的更为一般的签名方案,以这些签名方案为基础构造了相应的弱盲签名方案。