一种基于Schnorr体制的(t,n)门限数字签名方案

提出了一种可防止密钥处理中心欺骗的基于Schnorr体制的(t,n)门限数字签名方案,并在此基础上加入了前向安全的特性,该特性使得如果当前密钥被泄漏,攻击者也不能伪造以前的签名,从而使该方案更具有安全性。     

基于双线性对的前向安全的代理盲签名方案

通过对魏俊懿等人提出的一种前向安全的无证书代理盲签名方案(W-Y方案)进行分析,指出该方案不具有前向安全性和不可伪造性,并且攻击者在获取代理密钥后可以伪造未来时段的代理签名。提出一种改进方案,新方案不需要密钥生成中心(PKG)参与用户密钥生成,克服了W-Y方案的安全漏洞,具有前向安全性和后向安全性:即使代理密钥被泄露,攻击者也无法伪造过去和未来时段的代理签名。     

一种无证书的前向安全代理签名方案

结合前向安全性提出一个基于无证书公钥密码体制的代理签名方案。引入密钥更新算法,保证了代理签名方案的前向安全性。当代理签名者的代理密钥泄漏后,攻击者不能伪造当前时段以前的代理签名,从而减小了密钥泄漏所带来的损失。分析结果表明,新方案可避免基于证书密码系统的证书管理问题和基于身份的密钥托管问题。     

强前向安全的代理签名方案

前向安全代理签名方案无法保证代理者密钥泄漏后未来时段代理签名的安全性。基于单向散列链,对王天银等提出的前向安全代理签名方案进行了改进,使该方案的代理签名具有强前向安全性：即使代理密钥被泄露,攻击者也无法伪造过去和未来时段的代理签名,并且具有密钥泄露检测功能。     

改进的无证书代理盲签名方案

通过对张晓敏提出的高效无证书代理盲签名方案进行安全性分析,发现该方案不能抵抗恶意但被动的KGC攻击,也不能抵抗普通攻击者的签名伪造攻击,而且KGC与原始签名者联合可以获得代理密钥。为了避免这些攻击,提出了一种改进的无证书代理盲签名方案,且该方案具有更高的安全性。     

基于Euler准测的前向安全的数字签名方案

利用椭圆曲线上Weil配对的双线性性质和Euler准测,提出一种具有前向安全性的数字签名方案.该方案能保证即使当前的签名密钥泄漏,攻击者也无法伪造前阶段的签名密钥和数字签名,并对其进行了安全性分析.     

基于RSA的前向安全的数字签名

前向安全的数字签名的思想就是为了把签名密钥泄漏所带来的损失减小到最小程度。为了达到真正的前向安全,不仅要求签名密钥是前向安全的,同时还要保证签名也是前向安全的。文章提出了一个基于RSA的前向安全数字签名方案,该方案的公钥固定不变,签名密钥定期更新,每次签名用阶段性签名密钥签名,签名的正确性用系统公钥来验证,验证方程中包含了签名时间段的信息。该方案保证即使当前的签名密钥泄漏,攻击者也无法伪造前阶段的签名密钥和前阶段的签名。     

基于生物密钥系统的能量攻击分析

为评估生物密钥系统在侧信道攻击下的安全性能,在分析生物密钥系统结构和特点的基础上,将用户的击键生物特征和秘密共享方案相结合,设计一个基于击键的安全生物密钥系统,并通过差分能量攻击技术测量安全生物密钥系统的功耗泄漏。仿真分析表明,攻击者借助少量的功耗泄露就可以破解生物密钥系统的信息。     

基于身份的无证书高效签名算法研究

为了提高网络认证效率和安全性,利用双线性对技术提出了一种基于身份的无证书高效签名算法.用户使用的私钥由密钥生成中心和自身共同决定,适用于对密钥生成中心不是非常信任的场合.同时用户一旦发现自身私钥泄漏,通过算法生成新的公钥并重新公布,防止黑客伪造签名,解决了密钥撤销问题.用户在不改变自身公钥的前提下,与其通信的服务器无需...     

前向安全的环签名研究*

基于模合数平方根和因子分解问题的难解性,首次提出一个具有前向安全性的环签名方案,即使攻击者非法获取了用户当前签名密钥,也无法伪造之前的签名.     

车联网中支持直接撤销的外包属性签名方案

数字签名在应对车联网中数据窜改威胁时扮演着重要作用,然而现有的签名方案面临着灵活性、效率、隐私保护、用户密钥管理等诸多问题,难以在车联网中释放潜力。针对这些问题,提出了一个面向车联网的直接可撤销外包属性签名方案。该方案使用了基于线性秘密分享的签名策略机制,赋予车联网用户在签名生成和验证方面的灵活性和隐私保护。此外,设计了一种高效的用户密钥直接撤销机制,以提供对用户的实时撤权。所提方案还构造了一种外包验证方法,从而显著降低了验证者的计算和存储开销。安全性分析结果表明,所提方案在选择消息攻击下具有不可伪造性,并且能够抵抗合谋攻击。实验结果表明了该方案相较于其他方案的优势及其在车联网中的实用性。     

基于公钥自证明的认证加密方案

首先提出了一种基于公钥自证明的认证加密方案。该方案采用用户注册协议动态地完成用户向CA的匿名身份注册,并获取由CA和用户共同产生的公钥的证明,据此可以计算用户的公开密钥;通信双方使用公钥的自证明协议,动态地完成对彼此公钥的自证明;信息的接收者可以从签名中恢复原消息,这样,签名方案既具有身份鉴别作用,又具有信息保密性。其次,针对消息分块情况,给出了一种具有消息链接恢复的基于公钥自证明的认证加密方案。与文眼11演的结果相比,本文给出的方案具有实现了第三层次信任等级的自证明认证、较少的计算时间开销和较高的安全性等优点。     

格上高效的完全动态群签名方案

为降低完全动态群签名加入和撤销机制的复杂性,将动态群签名思想引入NGUYEN等人提出的格上群签名方案,提出一种改进的完全动态群签名方案.在改进方案中,用户产生自己的签名密钥而不是由群管理员产生,当用户加入群时,群管理员验证用户身份并为其颁发证书,用户成为群成员后用自己的签名密钥和证书进行签名.若群成员有不合法行为或想退...     

可验证的属性基定时签名方案及其应用

可验证定时签名（VTS）方案允许在给定的时间内对已知消息上的签名进行锁定,在执行时间为T的顺序计算后,任何人都可从时间锁（time-lock）中提取出该签名.可验证性保证了在无需解开时间锁的情况下,任何人都可以公开地验证时间锁中是否包含已知消息上的合理签名,且可以在执行时间T的顺序计算后获得该签名.提出了可验证的属性基定时签名（verifiable attribute-based timed signatures,VABTS）概念,并给出了一个可撤销和可追溯的VABTS方案（RT-VABTS）的具体构造.RT-VABTS方案可同时支持签名者身份隐私保护、动态的用户撤销、可追溯性和定时性,并能解决属性基密码中的密钥托管问题.VABTS具有非常广阔的应用前景,特别列举了VABTS的两种应用场景：构建准入区块链中隐私保护的支付通道网络和实现公平的隐私多方计算.最后,通过形式化的安全性分析和性能评估证明实例化的RT-VABTS方案是安全且高效的.     

抗签名密钥泄露的可撤销无证书签名

当用户的私钥泄露或使用权限到期时,系统如何撤销该用户是亟待解决的问题.这一问题在传统公钥系统TPKC和基于身份的公钥系统IBC下已有解决方案,然而在无证书公钥系统中,这一问题至今没有得到很好的解决.我们知道,无证书公钥系统没有庞杂的证书库和密钥托管问题,只是算法的计算量稍有增加,是TPKC和IBC之外的一种较理想的公钥系统,所以对它的撤销机制的研究十分必要.设计了一种可撤销的无证书签名方案,基本原理是:系统定期地给每个未被撤销的用户生成新的时间密钥,并通过公共信道传输给用户.相比现有的Al-Riyami和Paterson的撤销机制而言,该方案更加高效.同时,新方案达到了抗签名密钥泄露的安全性,且签名密钥的长度非常短.在CDH困难性假设下,该方案是UF-CMA可证明安全的.     

一种新型的撤销成员的无加密短群签名方案

针对撤销成员的群签名中如何降低群成员的计算量、缩短签名长度等问题,提出了一种新型的撤销成员的无加密短群签名方案,并证明了其安全性。基于XDDH,LRSW和SDLP假设,通过将有效期属性编入签名钥来实现成员的有效撤销;为了提高签名的效率,没有使用加密算法,而是采用签名随机化的方法来保持签名者的匿名性。在成员的通信和计算开销方面,本撤销方案比以往撤销方案有很大的优势,成员可以错过任意多次更新,签名时只需下载最新更新值即可,群公钥保持不变,签名和验证的计算开销与撤销成员数无关,签名长度仅为1195bits。     

Provably secure multi-proxy signature scheme with revocation in the standard model

Multi-proxy signature schemes are very useful tools when an original signer needs to delegate his signing capability to a group of proxy signers, and have been suggested in numerous applications. The proxy revocation problem is an essential issue of the proxy signature schemes, however, it is seldom considered in the multi-proxy signature schemes. In this paper, we give a formal definition and security model of the multi-proxy signature schemes with proxy revocation, and propose a multi-proxy signature scheme with proxy revocation. Our scheme can perform the immediate revocation by using a security mediator (SEM), who examines whether each proxy signer signs according to a warrant or its identity exists in a revocation list, and then decides if it issues a proxy token for each proxy signer. The proposed scheme is proven existentially unforgeable against chosen message/warrant attacks based on the computational Diffie-Hellman intractability assumption in the standard model. Furthermore, the size of a multi-proxy signature is constant and independent of the number of the proxy signers.     

高效可撤销的雾协同云访问控制方案

密文策略属性加密技术在实现基于云存储的物联网系统中数据细粒度访问控制的同时,也带来了用户与属性的撤销问题。然而,在现有的访问控制方案中,基于时间的方案往往撤销并不即时,基于第三方的方案通常需要大量重加密密文,效率较低且开销较大。为此,基于RSA密钥管理机制提出了一种高效的支持用户与属性即时撤销的访问控制方案,固定了密钥与密文的长度,借助雾节点实现了用户撤销,同时将部分加解密工作从用户端卸载到临近的雾节点,降低了用户端的计算负担。基于aMSE-DDH假设的安全性分析结果表明,方案能够抵抗选择密文攻击。通过理论分析和实验仿真表明,所提方案能够为用户属性变更频繁且资源有限的应用场景提供高效的访问控制。     

基于切比雪夫混沌映射的车联网高效认证方案

车联网在智能交通系统构建中发挥重要作用,消息认证方案能够为车联网的实际应用提供可靠性和安全性保障,但现有认证方案多数存在计算效率低下的问题,为此,提出一种基于切比雪夫混沌映射的车联网认证方案。利用切比雪夫多项式的半群性质构建对称密钥,以实现车辆节点与路边设施单元（RSU）的密钥协商。车辆节点使用由RSU分发的时效性共享密钥完成车辆间的匿名消息认证,无须为每个消息签名验证一个较大的撤销列表,车辆的撤销也不会影响群组性能。分析结果表明,该方案可以满足车联网的安全需求并抵御多种安全攻击,同时提供条件隐私保护,其密钥协商与消息认证阶段的计算效率较高,通信开销较低。     

基于区块链与国密SM9的抗恶意KGC无证书签名方案

无证书密码体制能同时解决证书管理和密钥托管问题,但其安全模型中总是假设TypeⅡ敌手（恶意密钥生成中心（KGC））不会发起公钥替换攻击,这一安全性假设在现实应用中具有一定的局限性。国密SM9签名方案是一种高效的标识密码方案,它采用了安全性好、运算速率高的R-ate双线性对,但需要KGC为用户生成和管理密钥,存在密钥托管问题。针对以上问题,基于区块链和国密 SM9 签名方案提出一种抗恶意KGC无证书签名方案。所提方案基于区块链的去中心化、不易篡改等特性,使用智能合约将用户秘密值对应的部分公钥记录在区块链上,在验签阶段,验证者通过调用智能合约查询用户公钥,从而保证用户公钥的真实性。用户私钥由KGC生成的部分私钥和用户自己随机选取的秘密值构成,用户仅在首次获取私钥时由KGC为其生成部分私钥来对其身份标识符背书。随后可以通过更改秘密值及其存证于区块链的部分公钥实现私钥的自主更新,在此过程中身份标识保持不变,为去中心化应用场景提供密钥管理解决方法。区块链依靠共识机制来保证分布式数据的一致性,用户部分公钥的变更日志存储在区块链中,基于区块链的可追溯性,可对恶意公钥替换攻击行为进行溯源,从而防止恶意KGC发起替换公钥攻击。基于实验仿真和安全性证明结果,所提方案签名与验签的总开销仅需7.4 ms,与同类无证书签名方案相比,所提方案能有效抵抗公钥替换攻击,且具有较高的运算效率。