数字签名认证技术

网络技术的发展已经渗透到社会生活的各方面。人们利用网络进行各种活动将越来越频繁、越来越广泛。签名是活动中一种常见的认证方式。但是,传统的签名方式存在许多缺点。确认传统签名相当困难。针对传统签名的缺点,人们提出了数字签名的认证技术。数字签名具有许多优点,如：①具有身份的识别功能;②具有不可抵赖性;③保证数据的完整性;④提高了信息的机密性和安全性。但数字签名也存在一些缺点,如：①无统一标准,技术难兼容;②法律不完善。数字签名认证技术     

基于XML多重数字签名方案的设计与应用

XML数字签名是W3C和IETF于2002年共同提出的草案,它为任何数据提供了完整性、消息认证、以及签名者认证服务,可以应用于任何数据对象(包括XML文档和二进制数据).Java XML数字签名编程接口是XML数字签名的一个标准接口,它定义在JSR105规范中,并在最近发布的Java SE6中得到实现.本文基于Eric Jui-Lin Lu的签名方案,利用Java XML编程接口,设计XML多重签名方案:提高了签名的效率和灵活性,具有一定的可扩展性.     

一种新的自认证签名方案

自认证的签名方案现在是非常有吸引力的研究方向,它是一种优秀的数字签名方案,与传统的数字签名方案有着很大区别。在传统的数字签名方案中,验证者需要对签名信息和证书的真实性分两个独立的步骤进行验证,这对验证者来说非常繁琐。在本文中我们提出了一种新的数字签名方案称为自认证的签名方案。在这种签名方案中,验证者可以同时对消息的签名和相关的证书进行验证,因此,这种签名方案具有较高的执行效率。有别于传统的数字签名方案,本文对自认证的签名方案进行了研究,并给出了它的实现方案。     

基于格的数字签名及其聚合类变体的综述

数字签名作为一项重要的认证技术,使得人们能够在数字信息时代进行便捷的数字办公,在信息安全、身份认证、数据完整性、不可否认性等方面应用广泛.多重签名和聚合签名将数字签名压缩技术和批处理技术进行整合,极大节省了存储空间和传输带宽的消耗,适用于区块链比特币交易、电子投票、证书链认证等实际业务.随着量子计算机的快速发展,许多传统密码体制的安全性受到严重威胁,而格中的困难问题被认为是能够抵抗量子计算攻击的数学问题,所以格密码成为目前备受关注的一类能够抵抗量子计算攻击的公钥密码体制.因此,研究基于格的数字签名方案是使数字签名能够抵抗量子计算攻击的有效举措.本文主要围绕基于格的数字签名,包括普通数字签名、多重签名和聚合签名,对近些年的主要研究成果进行介绍和分析,对基于格的数字签名及其未来的研究方向进行了总结.     

可修订数字签名研究综述

数据的安全问题已成为关系国家经济、政治、国防、文化安全的重大问题.数字签名可验证数据内容的完整性和数据源的真实性,是保障数据安全的核心技术之一.数字签名的传统安全要求为在自适应选择消息攻击下满足存在不可伪造性.虽然数字签名的传统安全目标能满足数据认证的基本要求,但也阻碍了对已签名数据的合理操作,不能满足很多实际应用的需求.可修订签名是一类支持编辑操作的具有同态性质的数字签名.在不与签名人交互的情况下,签名持有人(修订者)可删除已签名数据中的敏感子数据,并计算修订后数据的有效签名.自2001年可修订数字签名被正式提出以来,就一直是应用密码学领域的研究热点.近年来许多国内外的学者从形式化安全定义、修订规则、计算效率、通信效率等多个方面对其进行探索研究,相继取得了一批有意义的研究成果.网络技术及其应用的快速发展在不断地对可修订数字签名提出新的要求,将从其核心算法定义、安全模型以及现有的代表性方案等方面对可修订数字签名进行概括和分析,并探讨值得进一步研究的问题.     

基于数字签名方案DSS/DSA的几种应用方案

随着计算机和网络通信技术的发展,数字签名技术得到了广泛的应用。文中以美国数字签名标准ＤＳＳ／ＤＳＡ为基础,设计了群体数字签名,数字签名的（ｔ,ｎ）共亨认证以及远程口令认证３种应用方案,即体数字允许多人分别签署同一份文件,然后所有的个体签名组成同一份群体签名。     

公共密钥密码体制在数字签名中的应用

数字签名机制是保证信息安全的一种重要方法。本文简单介绍了公共密钥密码体制在数字签名中的应用，特别是集体签名问题。为了防止公钥被伪造、篡改，还讨论了认证机制。     

对OFFICE文档进行数字签名

1、关于数字签名 Microsoft Office XP使用Microsoft Authenticode技术允许通过使用数字证书对文件或宏工程进行数字签名。用来创建此签名的证书将确认宏或文档是否来源于签名者,并且签名确认它未被改变。当设置宏安全级时,可根据宏是否由可靠来源列表上的开发者进行数字签名来运行宏。     

具有附加性质的数字签名发展现状

作为密码学原语和基本要素之一,数字签名在信息安全的认证性、完整性和不可抵赖性等领域发挥着重要作用。该文主要概括研究了代理签名、盲签名、代理盲签名、指定验证者签名和前向安全签名等若干具有附加性质的数字签名,探讨了其概念、安全性质及具体应用。     

基于XML的数字签名在电子病历的应用方法

针对文件数字签名在电子病历应用中存在只能整体签名、重复性签名等诸多限制和问题,提出改用XML数字签名。实现结果表明,XML数字签名可支持多种方式的文档数据转换,可以实现对电子病历进行部分和多方签名验证,并能提供清晰易读的密钥信息,更加便于签名的自动检验处理。因此,在电子病历的应用中,XML数字签名较文件数字签名在平衡安全性和数据库空间节约性上具有明显优势。     

基于SM2联合签名的电子发票公开验证方案

为解决当前电子发票防伪困难、隐私泄露、验证效率低等问题,针对全程无纸化的电子发票文件,提出了一种基于国密签名算法的电子发票公开验证架构。面向电子发票文件数据来源复杂、票面用户信息敏感、数据流转频繁等特征及电子发票高效公开查验需求,在电子发票服务架构下设计电子发票生成及查验协议,基于无证书联合签名提出发票防伪签名码生成方案,实现开票方与税务主管部门的多重数据核验与签名,支持各类型的发票持有者对电子发票的真伪及数据完整性进行公开查验。融合数据加密算法对电子发票中的用户隐私数据进行保护,同时可满足各类发票应用场景下的真伪或状态验证需求,解决了当前电子发票文件中用户消费信息等敏感数据在传递中泄露的问题,突破了电子发票仅能通过在线系统核对真伪的局限。查验方仅需验证单次签名即可确认开票方及主管部分等双方签名的电子发票真伪性,同时利用公钥加密实现了隐私数据,方案中使用国密算法符合电子发票应用需求。调用Scyther安全仿真工具对方案安全性进行分析,在各类攻击下可安全验证数据的完整性及来源真实性并保证隐私数据的保密性。在查验计算开销及发票文件数据量两方面,与国外已实行的典型电子发票查验方案及同类型基于...     

基于椭圆曲线的盲代理盲签名方案

针对现有签名方案不能同时保护代理签名者和消息拥有者安全的问题,提出一种基于椭圆曲线的盲代理盲签名方案。该方案不需要可信方,在隐藏代理签名者身份信息的同时,盲化需要签名的消息。分析结果表明,该方案满足盲代理签名和代理盲签名的安全特性,能有效保护代理签名者和用户的身份隐私。     

可证明安全的可变门限代理重签名方案

已有的大部分门限代理重签名方案的门限值是固定的,而可变门限代理重签名方案更符合实际应用的需求,即根据消息的重要性可灵活地选择不同的门限值进行门限重签名。在Ateniese G等人提出的代理重签名方案Sbi的基础上,利用中国剩余定理提出了一个具有短公开参数和签名长度的可变门限代理重签名方案,并给出了该方案的安全性证明。根据可变的门限值,每个代理者都能非交互地生成相应的重签名子密钥和验证公钥。与现有方案相比, 新方案占用通信带宽低、计算效率高。     

Batch proxy quantum blind signature scheme

Motivated by proxy signature and blind signature for the secure communications,the batch signature is proposed to create a novel quantum cryptosystem.It is based on three-dimensional two-particle-entangled quantum system which is used to distribute the quantum keys and create strings of quantum-trits(qutrits) for messages.All of the messages,which are expected to be signed,are encrypted by the private key of the message owner during communications.Different from the classical blind signature,an authenticity verification of signatures and an arbitrator’s efficient batch proxy signature are simultaneously applied in the present scheme.Analysis of security and efficiency shows that it enables us to achieve a large number of quantum blind signatures for quantities of messages with a high efficiency with the arbitrator’s secure batch proxy blind signature.     

Cryptanalysis of a sessional blind signature based on quantum cryptography

A digital signature is a mathematical scheme for demonstrating the authenticity of a digital message or document. A blind signature is a form of digital signature in which the content of a message is disguised (blinded) before it is signed to protect the privacy of the message from the signatory. For signing quantum messages, some quantum blind signature protocols have been proposed. Recently, Khodambashi et al. (Quantum Inf Process 13:121, 2014) proposed a sessional blind signature based on quantum cryptography. It was claimed that these protocol could guarantee unconditional security. However, after our analysis, we find that the signature protocol will cause the key information leakage in the view of information theory. Taking advantage of loophole, the message sender can succeed in forging the signature without the knowledge of the whole exact key between the verifier and him. To conquer this shortcoming, we construct an improved protocol based on it and the new protocol can resist the key information leakage attacks.     

利用XML和数字签名实现的网上合同签约

随着电子商务的普及，网上进行合同签约的需求越来越紧迫。文章提出了以XML和数字签名为基础的网上合同签约的方法，并已在本实验室得到了实现和应用。     

一种强多级代理签名方案

为了解决签名权的逐级委托过程中安全性不高、委托过程不容易确认等问题,基于Schnorr签名方案构造了一个强多级代理签名方案。新方案通过运用授权证书防止了签名权的滥用。并且该方案不需要第三方的参与,就可以通过验证公式直接确认签名权的转移过程。     

隐马尔可夫模型下视频手写签名认证算法研究

为了提高视频手写签名认证的准确率,确保身份认证的严谨性,需要对隐马尔可夫(Hidden Markov Models,HMM)模型下视频手写签名认证算法进行改进设计;使用当前算法对视频手写签名进行认证时,存在认证判断误差大、效率低的问题;提出基于HMM模型下视频手写签名认证算法;该算法将使用Wacom手写板采集手写签名特征点及压力数据,对采集到的手写签名特征与压力数据进行预处理,消除采集过程中环境和手写板产生的影响,并且规范采集的视频手写签名特征位置、尺寸,提取手写签名特征与压力数据,再以HMM模型对已提取的视频手写签名特征点与压力数据进行认证与计算,确定签名的真实度;实验仿真证明,所提算法提高了视频签名认证的性能。     

工业物联网中服务器辅助且可验证的属性基签名方案

工业物联网(industrial Internet of things, IIoT)设备通过云端收集和存储数据时,会遇到数据认证和隐私保护等问题.属性基签名(attribute-based signature, ABS)不仅可以实现数据认证,而且可以保护签名者的身份隐私.目前存在的SA-ABS(server-aided ABS)方案中,借助服务器减小了签名者和验证者的计算开销,而且通过抵抗签名者和服务器的共谋攻击保证了服务器辅助验证阶段的安全性.但是,现有的SA-ABS方案都不能对服务器产生的部分签名进行有效性验证,所以存在服务器对部分签名伪造的安全隐患.为克服这一挑战,提出一种服务器辅助且可验证的属性基签名(server-aided and verifiable ABS, SA-VABS)方案,该方案不仅减小了签名者和验证者的计算开销,而且通过抵抗签名者和服务器的共谋攻击来保证服务器辅助验证阶段的安全性,最重要的是对服务器产生的部分签名进行了有效性验证,从而保证了服务器辅助签名产生阶段的安全性.形式化安全性分析表明SA-VABS方案是安全的.仿真实验和对比分析表明SA-VABS方案在保证效率的同时提高了安全性.     

广播多重数字签名方案研究

在数字签名中基于大数因数分解和二次剩余问题困难性假设,构造广播多重数字签名方案。该方案中每个签名者分别对待签名文件签名,交由签名合成者合成最终签名,并由验证者验证,通过则为合法签名。本方案抗外部攻击、抗部分签名者合谋攻击并能确定合谋者但不能抗部分签名者和验证者的合谋攻击。