云端多管理者群组共享数据中具有隐私保护的公开审计方案

随着云存储服务的广泛使用,用户数据不仅能存储在云中,并且能够由多个用户共享.为了保证云端群组共享数据的完整性,研究者提出了多项针对云端群组共享数据公开审计方案.但是,现有方案只考虑了群组用户中仅有单个群管理者的情形,并且没有考虑群组用户身份追踪过程中的陷害性问题.提出的方案中首次给出了面向多管理者群组共享数据的公开审计安全模型,并通过构造基于可撤销的群签名和(t,s)门限方案的多群管理者同态可验证群签名,设计了首个适用于多管理者群组共享数据的公开审计方案.提出的公开审计方案不仅能够实现身份隐私、可追踪性和不可陷害性等多层次的隐私保护能力,并且能很好地支持群组用户的撤销和续约.此外,方案的审计开销与群组用户数量大小无关,保证了方案的可行性和高效性.     

基于无证书的可验证加密签名方案

无证书密码体制实现无公钥证书且没有密钥托管的性质.将无证书加密方案与可验证加密方案相结合,提出了一种基于无证书的可验证加密签名方案(Certificateless Verifiably Encryption Signature scheme简称CVES),并给予该方案的正确性和不可伪造证明,该方案能有效地克服恶意签名和合谋攻击.     

可公开验证无证书的多接收者匿名签密方案

针对广播通信环境下存在的接收方身份信息泄露以及发送方身份信息模糊等问题,提出了一种可公开验证的多接收者匿名签密方案。该方案利用安全参数完成系统初始化,生成系统的主密钥和公开参数,利用用户身份和哈希函数相结合的密钥生成方法,提取出用户的公私钥对,并在签密过程中将接收者的身份集合采用拉格朗日插值隐藏在多项式里,生成具有接收者身份匿名性的密文,将此密文发送给接收者,对收到的密文验证发送和接收两方身份合法性,通过后解密输出正确明文。在随机预言模型下,基于离散对数问题和计算性Diffie-Hellman困难问题证明了方案的机密性、不可伪造性、匿名性和公开验证性。与几种经典的多接收者签密算法在计算量和安全属性上进行比较,实验结果表明该方案计算开销适中、安全性好。     

基于离散对数的无证书代理签名方案

对已有无证书代理签名方案进行研究发现,基于离散对数知识构造的无证书代理签名方案几乎没有,结合有限域上的离散对数知识和无证书密码体制的优点,提出了一种高效的、基于离散对数的无证书代理签名方案。该方案避免了基于身份密码体制中的密钥托管问题和证书密码体制中的证书存在问题,满足代理签名的不可伪造性、代理密钥的依赖性、代理签名的可区分性和抗滥用性等良好性质。整个方案没有使用双线性对操作,在有限域上离散对数问题难解的条件下证明和讨论了方案的正确性和安全性。     

没有pairing的无证书公钥签名方案

现有的基于无证书的公钥签名方案都是基于椭圆曲线或者是Tate对的,现提出了一种没有pairing的无证书公钥签名方案。在随机预言模型下,证明了新方案是基于计算Diffie-Hellman问题无证书密文不可伪造性(CL-CUF)安全的。该方案避免了基于公钥证书签名方案中的证书存在问题,消除了基于身份签名方案中的密钥托管问题,且算法简单,便于实际应用。     

可公开验证的高效无证书签密方案

根据安全无证书签密模型,提出一种基于双线性对的可公开验证的高效无证书签密方案。该方案由密钥生成中心(KGC)、签密方、解签密方和验证方组成,使用盲化技术以及用户公钥和秘密值先于KGC部分私钥生成的方法提高密码系统的信任等级,在公开验证时只需将明文和密文提交给验证方。分析结果表明,该方案具有安全保密性、不可伪造性、不可否认性,并且计算量较小、易于实现。     

基于无证书群签名的条件隐私保护的远程用户认证方案研究

随着远程科技的不断发展,将无线通信技术引入到远程传感器中,利用传感器进行病人健康情况的实时监控和远程诊断服务,对于促进远程行业现代化发展具有非常重要现实意义.基于无证书群签名的条件隐私保护的远程用户认证方案进行研究,探讨远程服务的身份认证问题,根据用户身份信息准确定位跟踪用户,对其进行及时救治,同时保证了用户身份信息的隐私和保证诊疗的可靠性和安全性.     

车联网中具有强隐私保护的无证书签名方案

针对车联网（IoV）通信安全难以保证和车辆私钥频繁更新导致的开销大的问题,首先,证明了现有的无证书聚合签名方案无法同时抵抗公钥替换攻击和恶意密钥生成中心（KGC）攻击;其次,提出了一种适用于IoV且具有强隐私保护的无证书聚合签名方案。所提方案通过引入假名身份来实现车辆的身份隐藏,同时实现可信中心对可疑车辆的事后追查。此外,在所提方案中,车辆的假名身份和公钥可随着区域的变化而动态更新,这样既可以保证车辆的轨迹不被泄露又可以有效避免私钥频繁更新带来的通信和存储开销。在随机预言模型下,在基于椭圆曲线离散对数（ECDL）问题的假设下,证明了所提方案具有认证性和完整性,且满足匿名性、可追踪性和强隐私保护性。所提方案还采用聚合签名技术实现车辆签名的聚合验证,从而降低了验证签名时的计算开销。性能分析表明,当聚合签名所包含的签名数量为100时,与同类型方案相比,所提方案传输聚合签名的通信开销至少减少了约21.4%。     

VANET中隐私保护的无证书聚合签名方案

车载自组织网络(VANET)普遍存在通信数据易被攻击和计算效率低等问题。为此,以无证书公钥密码体制和聚合签名为基础,提出一种隐私保护的无证书聚合签名方案。签名方案在随机预言模型下抵抗2种不同类型的敌手攻击,以在适应性选择消息攻击下证明通信消息的不可伪造性,车辆节点根据可信机构生成的伪身份进行通信来实现用户通信的可追踪性和匿名性,并在双线性对运算的基础上通过聚合签名支持多个消息的聚合验证。仿真结果表明,与同类无证书聚合签名方案相比,该方案在车流量较大路段具有较高的通信效率,可实现城市道路VANET通信过程中的车辆用户隐私信息保护。     

一个无证书代理盲签名方案

将无证书公钥密码体制和代理盲签名相结合,利用两者的优点,提出一个无证书代理盲签名方案。该方案具有盲签名的盲性以及不可追踪性,同时消除了对证书的依赖,能够解决密钥的托管问题。在适应性选择消息及适应性选择身份攻击下,该方案可以体现出存在性不可伪造的特点,能够有效抵抗公钥替换攻击。     

一种无证书签密方案的安全性分析

分析一种可公开验证的无证书签密方案,从机密性和不可伪造性2个方面对无证书签密方案进行安全性分析,证明该方案不能抵抗类型Ⅱ和敌手A2的攻击,并给出具体的攻击过程。分析结果表明,该方案不满足机密性,还可以产生任意的伪造,是一种不安全的无证书签密方案。     

不含双线性对的无证书签密方案

随机预言机模型下基于身份的签密方案不满足不可伪造性和可公开验证性。为此,提出一种不含双线性对的改进无证书签密方案,可解决基于身份密码体制中的密钥托管问题和传统公钥密码体制中的证书管理问题。分析结果表明,改进方案满足不可伪造性、可公开验证性、健壮性和不可否认性,适用于带宽要求较低的无线网络环境。     

无证书公钥密码体制研究

无证书公钥密码体制(certificateless public key cryptography,简称CL-PKC)是在基于身份的公钥密码体制(identity-based public key cryptography,简称ID-PKC)的基础上提出来的一种新型公钥密码体制,没有密钥托管问题、不需要使用公钥证书,使得无证书公钥密码体制从其概念提出的初始就受到了学术界和工业界的极大关注.从2003年至今,它一直是密码学和信息安全领域非常活跃的研究热点.其理论和技术在不断地丰富和发展.到目前为止,已经积累了大量的研究成果.将对这些成果进行较为系统的整理、分析、比较和简要的评述,并探讨该领域研究尚存在的不足及值得进一步研究的问题.     

可公开验证的高效无证书聚合签密方案

签密技术是构建网络信任体系的基础,能够保证数据的机密性、完整性和可验证性,但是当大量用户同时进行签密时,验证耗时较长。聚合签密技术将大量用户的签名进行聚合,并提供批量验证以提高验证效率。针对现有基于双线性映射的聚合签密方案存在聚合验证效率低、不满足可公开验证性的问题,基于计算双线性Diffie-Hellman和计算性Diffie-Hellman困难问题假设,提出可公开验证的无证书聚合签密方案。采用双线性映射运算将发送方与接收方的身份信息分别添加到签名和密文中,以隐藏用户身份信息。在随机预言模型下验证该方案的机密性和不可伪造性,并且在对数据的真实性产生质疑时,通过任何可信第三方对验证等式进行计算,无需用户私有信息,具有可公开验证性。分析结果表明,该方案具有较少的运算开销,在聚合验证阶段,仅使用2次固定的双线性映射运算,能够有效提高运算效率。     

一个高效的无证书盲签名方案

结合无证书签名和盲签名的特点,提出一个新的无证书盲签名方案,以简化传统公钥密码体制的密钥管理过程,解决基于身份的公钥密码体制存在的密钥托管问题。分析结果表明,该方案在随机预言机模型、q强Diffie-Hellman困难假设和逆计算Diffie-Hellman困难假设下满足盲性、不可追踪性和不可伪造性,且签名的产生和验证过程仅需一个对运算,具有较高的效率。     

基于多变量公钥密码体制的无证书多接收者签密体制

针对基于身份的多接收者签密方案不能抵抗量子攻击以及存在的密钥托管问题,基于多变量公钥密码体制,提出一个多接收者模型下的无证书签密方案.新方案不仅避免了基于身份密码体制的密钥托管问题,而且继承了多变量公钥密码体制的优势,实现了“抗量子攻击”的高安全性.与现有方案相比,新方案无需双线性对操作,具有更少的计算量,更高的计算效率,适用于智能卡等计算能力较小的终端设备.最后,在随机预言模型下,给出了该文方案基于MQ困难问题假设和IP困难问题假设的安全性证明.分析表明,该文方案具有不可否认性、前向安全性、后向安全性、保护接收者隐私等安全属性.     

一个无证书的环代理签名方案

无证书公钥密码体制既简化了传统公钥密码体制负担过重的密钥管理问题,又消除了基于身份的公钥密码体制所固有的密钥托管缺陷.基于无证书公钥密码体制提出一个高效的环代理签名方案,其成员私钥不再由密钥生成中心KGC单独产生,而由KGC和用户合作生成.安全性和有效性分析比较,该方案既具有环签名的无条件匿名性,原始签名人能匿名授权代理权限,又满足强代理签名的所有安全特性,能够有效抵制KGC的强伪造攻击;其环代理授权过程,不需要双线性对运算且标量乘运算代价较现有最优方案减少了一半,其效率具有明显优势,适用于需要匿名性且带宽受限的场合.