失败-停止签名方案研究

普通的数字签名方案的安全性几乎都依赖于一个计算假设。为了防止具有无限计算能力的攻击者成功伪造签名,以保护签名者的利益,提出了一个新的更为高效的失败-停止签名方案。方案中使用了两个数学上的困难问题：离散对数和因子分解,从而为接收者提供安全性。该方案具有可证明的安全性以抵抗自适应选择明文攻击。分析比较结果表明该方案在消息长度与签名长度比率方面是最优的,对长消息签名是高效的。     

失败-停止签名方案研究

普通的数字签名方案的安全性几乎都依赖于一个计算假设.为了防止具有无限计算能力的攻击者成功伪造签名,以保护签名者的利益,提出了一个新的更为高效的失败-停止签名方案.方案中使用了两个数学上的困难问题:离散对数和因子分解,从而为接收者提供安全性.该方案具有可证明的安全性以抵抗自适应选择明文攻击.分析比较结果表明该方案在消息长度与签名长度比率方面是最优的,对长消息签名是高效的.     

一种强不可伪造代理重签名方案

已有的代理重签名方案大多是存在性不可伪造的,攻击者能对已经签名过的消息重新伪造一个有效的签名,但强不可伪造性能阻止攻击者对已经签名过的消息签名对进行重新伪造。为此,利用目标抗碰撞(TCR)杂凑函数,提出一种双向代理重签名方案。基于TCR杂凑函数的抗碰撞性和计算性Diffie-Hellman假设,证明方案在适应性选择消息攻击下是强不可伪造的。分析结果表明,该方案在计算效率上优于现有的强不可伪造代理重签名方案,系统公开参数长度、签名长度和重签名长度更短,且满足更多的安全属性。     

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。     

基于RSA的前向安全的代理签名方案

对两个基于双线性对的前向安全的代理签名方案进行了安全性分析,发现其方案均存在安全漏洞,并不具有前向安全性。基于RSA签名体制,提出了一个新的前向安全的代理签名方案,并对所提出方案的安全性做了详细的分析和讨论。方案不仅能抵抗伪造攻击和满足代理签名的性质,而且具有前向安全。即使当前时段的代理签名密钥泄露,攻击者也无法得到以前时段的代理签名。     

基于RSA的前向安全的防欺诈的门限数字签名方案

以RSA数字签名方案和前向安全的理论为基础,结合Feldman可验证的秘密共享方案,提出了一种基于RSA的前向安全和防欺诈的门限数字签名方案.该方案中用于数字签名的私有密钥由一个单向函数控制随时间的推移不断更新,而公有密钥保持不变,即使攻击者获得了某个时期的私钥,他也无法伪造该时期之前的签名.该方案在签名过程中溶入了部分签名和防欺骗的秘密共享方案,相比于现有的RSA签名方案,该方案具有更高的安全性.     

对一类基于身份的门限代理签名方案的伪造攻击

近来,于义科等人提出了一系列标准模型下基于身份的门限代理签名方案,并以其中最新的于-郑方案作为攻击目标,设计了3个有效的伪造攻击算法.利用这些算法,攻击者可以在得不到原始签名人和任何代理签名人私钥的情况下,仅通过选取随机参数以及多项式时间内的计算,就可达到以显著的成功概率伪造普通签名或任意代理签名人的部分签名的目的.这些伪造攻击算法对于-郑方案及与其同类的其他几个方案都具有有效性.攻击显示,此类基于身份的门限代理签名方案是不安全的.最后分析了方案遭受攻击的原因,并给出了两种可能的改进措施.     

改进的代理环签名方案*

对Luo提出的代理环签名方案分析发现该方案不具备不可伪造性,攻击者无须原始签名人的代理授权能够伪造出一个有效的代理环签名。为了防止这种伪造攻击,基于双线性对和GDH群,通过修正代理环签名的签名算法和相应的验证等式提出一个改进方案。安全分析表明改进方案克服了原方案的安全缺陷,满足代理环签名的所有安全要求,而且改进方案保持了原方案计算效率高的优点。     

新的无可信私钥生成中心的盲签名方案

为了消除基于身份公钥密码体制中密钥托管带来的安全隐患,设计了一个基于身份的无需可信私钥生成中心（PKG）的盲签名方案。在随机预言机模型中证明了新方案对普通攻击者和半诚实的PKG的自适应选择消息和身份攻击是存在不可伪造的,安全性归约为计算Diffie-Hellman问题;而对恶意PKG的伪造攻击,合法签名者可以通过追溯算法向仲裁方证明签名是伪造的。     

改进的网络编码签名验证方案

在Zhao的网络编码签名验证方案中,攻击者可以使用合法的消息向量伪造消息,并能通过验证,实施污染攻击。针对该方案存在的漏洞,基于计算性Diffie-Hellman问题的难解性,通过在签名验证公式中增加计算元素 ,使攻击者无法伪造消息,从而抵抗污染攻击,提高方案的安全性。     

一种新的有效记名签名方案

提出了一种基于离散对数假设与因子分解假设的有效的记名签名方案，构造了一个被签名人与第三方之间的零知识证明协议。在需要时，该记名签名方案可转化成不可抵赖签名、指定的确认人签名或者转换为失败终止签名。还比较了该方案与著名的记名签名的效率。     

基于RSA的群签名方案的缺陷及改进方案

群签名作为一种特殊的数字签名因其显著的特性自被提出以来倍受关注,但是诸多群签名方案普遍存在无法实现前向安全、无法实现动态增删成员等问题.就一个基于RSA的群签名方案[9]阐述它的安全缺陷,证明了此缺陷会导致整个系统的崩溃,并给出改进方案.改进后的方案仍采用了原方案的公钥状态列表PKSL公布各成员公钥状态和时戳机构签名的方法,在只增加2个乘幂运算和1个乘法运算的基础上,实现了高效安全地增加或删除群成员,并具备前向安全特性.     

两个群签名方案的安全性分析

群签名在电子现金、电子选举等领域有着广泛应用,因此基于不同的数学问题设计安全高效的群签名方案有着重要意义。对最近提出的一个基于中国剩余定理的群签名方案和一个基于RSA签名的群签名方案进行研究,发现这两个方案存在安全漏洞:第一个方案中,任何一个群成员均可以分解系统模数,从而可以计算出系统中所有人的私钥;第二个方案的群签名打开算法不正确,从而无法追踪到群签名的生成者。分析表明,这两个方案均是不安全的,需要进一步完善。     

结构化RSA多重签名的确切安全性

多重签名应用于多个用户对单个消息产生单个签名的场合.大多数基于RSA的多重签名方案仅支持按线性序签名,为了满足在更复杂的环境中的进行多重签名的要求,提出了一个结构化的RSA多重签名方案.本方案产生签名的计算代价与签名者的数量成正比,所产生的签名大小以及验证所需的计算代价与RSA单签名相同.方案的安全性可以归约到RSA求逆的安全性.     

基于RSA的无证书广播多重代理签名方案

由于无证书密码体制可以避免证书管理和密钥托管问题,近年来成为密码学界研究的热点之一,很多无证书代理签名方案（CLPS）被提出。针对目前很多无证书代理签名方案都是基于双线性对设计的,具有效率低和应用中实现困难的问题,本文提出一种基于RSA的无证书广播多重代理签名方案。基于RSA问题,分析了方案的安全性,与已有方案的效率相比,新方案的效率更高。      

具有前向安全性质的指定验证人代理签名方案

由于已有的指定验证人代理签名方案都不具有前向安全的性质，基于有限域上离散对数难解问题和强RSA假设，应用前向安全理论和指定验证人代理签名方案思想，提出了一种具有前向安全特性的指定验证人代理签名方案。在该方案中，代理签名具有前向安全性，即使代理签名人当前时间段的代理签名密钥被泄漏，敌手也不能伪造此时段之前的签名，以前所产生的代理签名依然有效。     

基于身份的一次性公钥分析与重构

针对一种基于身份一次性公钥的构造方案给出2种攻击方法,指出其是可伪造的。基于超奇异椭圆曲线并利用一般椭圆曲线签名算法对基于身份的一次性公钥方案进行重新构造,新的构造方案能够抵抗伪造性攻击,是安全高效的。由于用户每次可以使用不同的公钥,方案可用于解决Internet通信中的匿名认证问题,实现用户隐私的有效保护。