基于RSA密码体制的门限代理签名

在一个(t,n)门限代理签名体制中,原始签名者可以将他的签名权利以门限的方式委托给n个代理签名者,至少t个代理签名者合作,可以产生相应的代理签名,而任何少于t个代理签名者则不能.目前已经有很多基于离散对数问题的门限代理签名方案,但是并没有出现一个真正意义上的基于RSA密码体制的门限代理签名方案.鉴于RSA在理论及应用中的重要性,基于RSA构造门限代理签名体制是必要的.文中借助于RSA秘密共享的思想,构造了一个安全、有效的RSA门限代理签名方案.在文中的方案中,没有使用可信权威,所有的秘密参数都是由参与者分布式产生的.     

一个已知签名人的门限代理签名方案的改进

（t, n）门限代理签名方案是指由指定n个代理签名者的群中的t个或多于t个代理签名者合作代表原始签名人对消息进行签名的方案。Hsu等人提出的已知签名者的不可否认门限代理签名方案（HWW方案）克服了Sun提出的门限代理签名方案的缺点。Tan等人对HWW方案进行了安全性分析，指出其不能抵抗原始签名人与系统权威的合谋攻击。该文指出在HWW方案中，原始签名人与代理签名者合谋也可伪造代理签名，并给出了一个改进方案。     

基于双线性对的具有已知签名人的门限代理签名方案

（t,n）门限代理签名是代理签名的一种变形,其代理签名密钥由原始签名者指定n个代理签名者分享保存,只有t个或更多的代理签名者才能代表原始签名者产生对消息的签名。最近,钱海峰等人提出了一个基于双线性对的门限代理签名方案。不幸的是。本文显示了钱海峰等人的方案易受伪造攻击,即一小敌手能够伪造任意消息的门限代理签名。此外,钱海峰等人的方案还存在代理签名者能够任意更改门限值这一缺陷,而对此无论是原始签名者还是验证者都无法发现,这一点可能违背原始签名者的意图。本文提出了一个新的门限代理签名方案,新方案克服了钱海峰等人的上述缺陷。     

一个保护签名人隐私的门限代理签名方案

在一个(t,n)门限代理签名方案中,原始签名人授权n个代理签名人,使得任意t或更多个代理签名人可以合作产生对消息的代理签名。在某些应用中可能希望保护代理签名人的隐私,K.Shum的方案中采用别名方式解决了这一问题。基于K.Shum的方案,保护签名人隐私的门限代理签名方案不仅可以保护签名人的隐私,还可以在发生分歧时揭示参与签名者的真实身份。     

门限代理签名方案的一个新的改进

在一个(t,n)门限代理签名方案中,原始签名人授权n个代理签名人,使得任意t或更多个代理签名人可合作产生对消息的代理签名。基于Zhang和Kim的门限代理签名方案,Sun提出了一个新的门限代理签名方案。但Sun的方案易受到合谋攻击,在此之后的修改方案在安全性、效率等方面不能令人满意。新的改进方案在弥补安全漏洞的同时保持较高的效率。     

代理可转换认证加密方案

结合代理签名和可转换认证加密两种方案,提出了代理可转换认证加密方案和(t,n)门限代理方案。方案能够使一个代理人代理被代理人认证加密一个消息给某个特定的接收者。     

一种安全的群代理多重签名方案

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,在已知的各种多重代理多重签名方案中,多个原始签名人授权于多个代理人,只有多个代理人合作才可以代表多个原始人生成签名。该文给出了一种安全的群代理多重签名方案,在这种新方案中,多个原始签名人授权给一个代理签名群,代理签名群中的成员可以代表多个原始签名人生成签名。     

门限混合代理多重签名方案

混合代理多重签名要求所有签名人共同产生签名,使方案的灵活性和实用性受限。针对该问题,通过引入门限签名,提出一个 (t, n)门限混合代理多重签名方案,在n个签名人组成的签名群中,只需t个或t个以上的签名人同意就可以完成签名。理论分析结果表明,该方案满足不可伪造性、不可否认性、可鉴别性、混合代理多重签名性和门限签名性,且效率高于原方案。     

来自双线性配对的新的代理多签名、多代理签名和多代理多签名体制

作者提出三类新的来自双线性配对的涉及多个签名人的代理签名体制．第一类称为代理多签名体制，它允许一组原始签名人授权给一个代理签名人来代表他们；第二类称为多代理签名体制，意思是一个原始签名人可以授权给一组代理签名人来代表他(她)；第三类称为多代理多签名体制，因为在此体制中，多个原始签名人把他们的签名权利委托给一组代理签名人．作为准备，作者提出了基于Hess的基于身份签名体制的多签名体制，这是第一个来自双线性配对的基于身份的多签名体制，后两类代理签名体制将用到它．关于作者提出的新体制，最重要的一点是在这三类体制中，代理签名的长度均独立于原始签名人或代理签名人的个数．它们的验证也与一般的代理签名类似．     

门限多代理多签名方案*

将门限签名体制引入到多代理多签名方案中,首次提出了一个门限多代理多签名方案。新方案不仅能实现多个原始签名人将签名权委托给多个代理签名人,还能将每个代理人的密钥进行分享,实现一定数量的原始签名人就能授权,一定数量的代理签名人就能产生有效的代理签名。另外,新方案还可以控制代理签名的有效时间和回收代理签名权。     

指定验证人的(t,n)门限代理签名方案

将指定验证人概念引入门限代理签名,提出了一个指定验证人的(t,n)门限代理签名方案.该方案不仅实现了门限代理签名,而且还能实现只有指定验证人一起才能验证门限代理签名的特性.在普通的门限代理签名方案中,任何人都能验证门限代理签名的有效性.然而,在某些情况下,只希望指定的验证人一起才能验证门限代理签名.这在实际中是需要的,如电子商务中的电子投标等.另外,该方案还具有在原始签名人需要时,收回某个代理签名人代理权的特性.     

门限多代理多签名方案

将门限签名体制引入到多代理多签名方案中,首次提出了一个门限多代理多签名方案.新方案不仅能实现多个原始签名人将签名权委托给多个代理签名人,还能将每个代理人的密钥进行分享,实现一定数量的原始签名人就能授权,一定数量的代理签名人就能产生有效的代理签名.另外,新方案还可以控制代理签名的有效时间和回收代理签名权.     

新的代理多签名体制

首先对椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)进行了改进，方法是避免其签名生成和签名验证过程中费时的求逆运算。然后在此改进的椭圆曲线数字签名算法基础上，设计了一个代理签名体制，该体制满足代理签名的所有安全要求。所谓代理签名体制是指原始签名人把自己的签名权利委托给代理签名人，然后代理签名人代表原始签名人产生代理签名的体制。允许代理签名人代表多个原始签名人产生代理签名的体制称为代理多签名体制，目前所提出的代理多签名体制都基于一般群上的离散对数问题。在此首次提出基于椭圆曲线离散对数问题的代理多签名体制，极大地提高了代理多签名生成和验证的效率并缩短了代理多签名的长度。     

Comments on "A practical (t, n) threshold proxy signature scheme based on the RSA cryptosystem"

In a (t, n) threshold proxy signature scheme, the original signer can delegate his/her signing capability to n proxy signers such that any t or more proxy signers can sign messages on behalf of the former, but t-1 or less of them cannot do the same thing. Such schemes have been suggested for use in a number of applications, particularly, in distributed computing where delegation of rights is quite common. Based on the RSA cryptosystem, [M. -S. Hwang et al. (2003) recently proposed an efficient (t, n) threshold proxy signature scheme. We identify several security weaknesses in their scheme and show that their scheme is insecure.     

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RSA密码体制的门限代理签名方案

为解决现有门限代理签名方案存在的安全隐患,结合离散对数问题,提出一个基于RSA密码体制的门限代理签名方案。理论分析结果证明,该方案可以防止原始签名人的内部攻击和代理签名人的内部合谋攻击,满足不可否认性、可认证性和可识别性等安全性要求,且具有较低的运算和通信量。     

基于用户身份加密体系中的门限代理签密方案

基于用户身份的加密体系是一种新型的公钥加密体系,在这种体系中,用户的身份标志或是从身份标志中衍化出来的字符串序列就是他们的公钥。在一个门限值为(t,n)的代理签名方案中,源签名人可以把他(或她)的签名权利委派给n个代理签名人,从而使得任何大于等于t个代理签名人可以代表源签名人对信息进行签名,而小于等于(t-1)个代理者却没有这种权利。然而,在许多情况下人们希望一个方案能同时满足保密性、可认证性以及不可否认性。文章提出了一种在双线性对偶映射下的基于用户身份加密体系中的门限代理签密方案,并且分析了该方案的安全性。     

共享验证的门限代理签密方案

将共享验证和签密的概念引入到门限代理签名中,构造了一个安全有效的共享验证的门限代理签密方案。该方案不仅实现了门限代理签密,而且还实现了指定验证组中的不少于t个验证人一起才能恢复消息,验证签密的特性。另外,该方案还具有消息保密性、可公开验证性和公开信道授权的优点。     

基于身份的多重代理签名的安全模型

多重代理签名是代理签名的重要的扩展形式。它允许一个原始签名人把他的签名权委托给一组代理签名 人,只有所有的代理签名人合作才能产生有效的代理签名。将多重代理签名与基于身份的密码学结合起来,人们提出 了一些基于身份的多重代理签名方案。不过,迄今为止还没有提出基于身份的多重代理签名的安全模型。文章给出 了基于身份的多重代理签名的形式化定义和安全模型。     

一种基于身份的代理环签名方案

代理签名方案能够委托签名权利,环签名方案能够实现匿名签名,由此提出一种基于身份的代理环签名方案.通过将原始签名人扩展到环中,使验证者只能确定原始签名人及代理签名人来自某个环,无法获知委托人以及签名人的具体身份.理论分析证明该方案具有正确性、不可伪造性、匿名性和可区分性.