标准模型下可证安全的基于身份门限签密方案

提出了一种有效的基于身份的门限签密方案. 采用双线性对映射技术,基于Waters和Paterson提出的签名方案,设计了标准模型下可证安全的门限签密方案,并利用决策双线性Diffie Hellman问题的困难性证明了方案的语义安全性,同时利用计算Diffie Hellman问题的困难性证明了方案的不可伪造性. 相对随机预言模型下的同类方案,本文方案更具有实际意义.     

改进的直接匿名认证方案

为了解决可信计算平台直接匿名认证(DAA)方案复杂、计算开销大、应用受限等问题,进一步应对可信平台模块（TPM）计算能力的局限性,使TPM能广泛应用在嵌入式等资源受限环境,以双线性对为工具,以q强Diffie Hellman、判定性Diffie Hellman安全假设为基础,提出一种基于双线性对的DAA方案. 经分析结果表明该方案是安全的,同时其计算效率有较大改进,有效缓解了可信平台的计算瓶颈.     

双线性配对在密码学中的应用

证书管理是目前信息安全问题解决方案中应用比较广泛的PKI的瓶颈,而利用双线性配对构造的基于身份密码体制则能很好地解决这一问题．在研究各种基于配对的密码体制的基础上。认为基于配对的密码体制要想得到广泛的实际应用,必须解决下列问题：（1）必须对双线性Diffie—Hellman问题进一步研究,判断其是否为一困难问题．（2）找到更加高效的计算双线性配对的算法．（3）提出更多安全、高效的基于配对的特殊签名方案,如门限签名、代理签名等．     

一种基于身份的公钥可搜索加密方案

为实现服务器上存储数据文件密文的查找检索和下载,提出了一种基于身份的公钥可搜索加密方案,方案中服务器和数据接收者的公钥根据其身份信息计算。运用双线性对、点乘计算、哈希函数等密码学内容对方案的整个过程进行了规划、设计与测试,并对方案的正确性进行了证明。从BDH密码学问题出发,在随机预言机模型下,证明了基于身份的公钥可搜索加密方案在具有适应性选择密文攻击下的密文不可区分性的安全性。     

标准模型下基于身份的强不可伪造签名方案

为了克服已有方案安全性依赖强、签名长度长、计算代价大等缺陷,提出了一种可将任意基于身份的具有分〖JP9〗割-〖JP〗可模拟的存在性不可伪造的方案转化为强不可伪造签名方案的转化方案;在Paterson方案的基础上设计了标准模型下一种有效的基于身份的强不可伪造签名. 在计算Diffie Hellman困难问题的假设下,证明该方案在适应性选择消息攻击下是强存在性不可伪造的. 与已有基于身份的强不可伪造签名方案相比,该方案签名长度短,计算量小,且有更强的安全性.     

一个高效的基于身份的聚合签名方案

聚合签名可以把n个签名者对n个不同消息的签名聚合成一个签名,从而能使n个签名的验证等式减少为一个验证等式.针对目前已有的基于身份的聚合签名方案效率和安全性不能兼顾这一问题,利用双线性对构造了一个安全高效的基于身份的聚合签名方案,在随机预言机模型下给出了方案的安全性证明,其安全性可紧的规约为计算Diffie-Hellman问题.与已有的基于身份的聚合签名相比,本文方案更能提高签名验证与传输效率,因签名的验证只需计算3个双线性对,签名的长度只有320 bits.     

一种新的不安全信道上的匿名认证方案

基于双线性对构造了一种基于身份的签名算法,利用双线性对的双线性和非退化性,使得算法中签名矢量的验证结果相对于用户身份为一个常量．然后基于该算法提出一种新的匿名认证方案,解决了在不安全信道上进行用户匿名认证的问题．在匿名认证方案中,用户生成临时身份,服务器利用该临时身份计算用户帐户索引,获得用户真实身份并认证用户．新方案实现了用户匿名性及自主口令更新,且服务器无需维护用户通行字或临时身份列表,解决了现有方案无法同时保证不安全信道上的认证安全性和用户匿名性的问题．     

使用双线性对构造的智能卡口令认证方案

研究了双线性对在智能卡口令认证方案中的应用;针对Giri et al方案在敌手能够获取存储在智能卡中信息的情况下不能抵抗冒充攻击的安全缺陷,提出了一种使用双线性对构造的智能卡口令认证方案。在该方案的登录阶段中只是执行群上的加法运算,没有使用杂凑函数和公钥加解密操作,因而计算代价更低,但却提供了更好的安全性,能够抵抗重放攻击、离线攻击和冒充攻击。     

双线性对快速计算中的多项式选取

针对Miller算法的循环次数,分析了循环控制多项式的性质,得出某些类的循环控制多项式的次数的下限.在此基础上,给出适合于双线性对的椭圆曲线的相关参数的选取方法.最后,给出利用不可约分因子来生成适合于双线性对的椭圆曲线时,MiIler算法的循环次数达到理论下限的充分必要条件.     

新的可证明安全的无证书代理盲签名

为满足实际应用中对于安全高效代理盲签名的需要,基于双线性对映射提出了一个新的无证书代理盲签名方案。方案中对相关参数进行预先计算,并作为系统公开参数发布,签名生成过程无须进行双线性对的运算,与现有同类算法比较,具有更高的计算效率,在实际应用中更具优势。在随机预言机模型和双线性Diffie-Hellman困难性假设下,证明了本文方案在两类攻击者适应性选择消息攻击和身份选择攻击下是存在不可伪造的。     

面向授权集的动态群签名方案

群成员密钥泄露问题一直是群签名安全的最大威胁。随着动态群的提出,这一问题也逐渐被规范化,即如何实现群成员的完美撤销和签名的向前安全。文章针对一种特殊的应用环境提出了一个满足上述安全需求的方案。此外,方案利用授权集实现了可信度的分发,进一步增强了签名的安全性。签名方案是基于Rabin难题和双线性对,对于大群体而言依然是高效的。     

双线性配对在密码学中的应用

证书管理是目前信息安全问题解决方案中应用比较广泛的PKI的瓶颈,而利用双线性配对构造的基于身份密码体制则能很好地解决这一问题.在研究各种基于配对的密码体制的基础上,认为基于配对的密码体制要想得到广泛的实际应用,必须解决下列问题:(1)必须对双线性Diffie-Hellman问题进一步研究,判断其是否为一困难问题.(2)找到更加高效的计算双线性配对的算法.(3)提出更多安全、高效的基于配对的特殊签名方案,如门限签名、代理签名等.     

一种基于身份的广播签密方案

为了使保密信息能够通过不安全的广播信道安全地发送给已授权接收的用户集,对Selvi IBBSC方案进行研究,提出了一个改进的基于身份的广播签密方案。方案建立基于身份的广播签密方案构架,利用椭圆曲线上的双线性对,形成了具有安全性和高效性的广播签密方案。先分析了方案的正确性,然后基于判定双线性Diffie-Hellman假定在随机预言模型下分析了密文的不可区分性以及基于计算性Diffie-Hellman假定分析了签名的不可伪造性,最后简要分析了方案的有效性。结果表明,提出的方案能够对保密和认证的双重问题提供有     

基于证书的签名方案

在离散对数问题的困难性假设下,提出了基于证书签名方案,并在最强的安全模型下证明了该方案的安全性. 该方案只使用普通的Hash函数,其签名算法和验证算法都不需要复杂的双线性对运算,计算效率高,适用于无线传感器网络等能量受限的系统.     

无线网络匿名身份认证方案的设计

提出一种无线网络的匿名身份认证方案,利用双线性对、哈希函数和对称加密算法等内容实现移动用户的匿名身份认证问题,并从性能和安全性两个方面对方案进行了分析.分析表明,该方案安全有效,实现了移动用户的匿名身份认证,也实现了对象间的双向认证,因此该方案能满足无线网络通信环境的需求.     

适于移动Ad hoc网络通信的多域签密算法

针对移动Ad hoc通信中的安全问题,利用双线性对的优点,结合基于身份加密体制,设计了一个存在多个私钥生成中心的签密算法,适合多域Ad hoc网络使用。基于计算Diffie-Hellman问题困难的假设下,在随机预言模型中证明了算法的安全性。方案设计简单,效率高,能够满足Ad hoc网络安全需求。     

利用身份和双线性对的多重签密方案

基于身份和椭圆曲线上双线性对,提出了一种新的多重签密方案．该方案以用户的身份信息,如电子邮箱地址,IP地址、电话号码等作为用户公钥,从而降低了建立和管理公钥基础设施的代价,避免了用户对公钥及其证书的存储和传递等问题;利用椭圆曲线上双线性对,使方案能以短的密钥和小的计算量实现与已有多重签密方案同等的安全强度．在方案中,原始签密者用自己的私钥解密多重签密,并对签密消息和签密次序的有效性进行验证,高效实现了多重签密的密码功能．     

基于Tate对的指定多接收者签密方案

借鉴身份签密理论,利用超奇异椭圆曲线上Tate对的特性,提出一种高效指定多接收者签密方案,为具有多名合法接收者的签名问题提供了解决途径. 此方案不仅保持了基于身份加密的优点,具有签名多向性,而且其抗攻击性好,执行效率高,整个签密过程只需1次Tate对计算,随着指定接收者人数的增多,方案的效率优势会更加明显.     

基于Tate对的指定多接收者签密方案

借鉴身份签密理论，利用超奇异椭圆曲线上Tate对的特性，提出一种高效指定多接收者签密方案，为具有多名合法接收者的签名问题提供了解决途径，此方案不仅保持了基于身份加密的优点，具有签名多向性，而且其抗攻击性好，执行效率高，整个签密过程只需1次Tate对计算，随着指定接收者人数的增多，方案的效率优势会更加明显。     

Pairings-Based Protocol for Group Key Agreement

An authenticated group key agreement protocol-suite (PAGKA) based on pairings is presented in this paper. This suite extends an efficient Diffie-Hellman-based protocol suite by introducing parings on elliptic curves and public-key certificates. The result suite builds its security on the hardness of the bilinear Diffie-Hellman (BDH) problem in the random oracle model, and provides implicit key authentication, perfect forward secrecy and unknown key-share secrecy.