基于身份的不可傳遞性環(huán)簽名與環(huán)簽密算法研究.pdf

1、數(shù)字簽名在提供消息完整性的同時，還能確保消息來源的真實性，使得消息具有不可否認性，在網(wǎng)絡安全協(xié)議中具有重要而廣泛的用途。網(wǎng)絡環(huán)境中的一些數(shù)字簽名應用，往往要求一方的實體在參與應用過程中能夠保持自己身份的隱私性，同時要求另一方不能向第三方故意泄露接收到的數(shù)字簽名。在此基礎上的另一類應用，還希望在簽名傳輸過程中對消息明文進行加密以保證消息的機密性。這就要求這些數(shù)字簽名應具有簽名者身份模糊性和不町傳遞性，甚至有些時候還應具有消息機密性，然而現(xiàn)

2、存的簽名算法尚不能完全滿足此類要求。因此，針對此類應用的獨特需求，基于現(xiàn)有的密碼學理論構造合適的簽名算法是非常必要的。 為了滿足第一類應用需求，本文借鑒變色龍哈希方案為變色龍簽名引入不可傳遞性的思想，設計了一個特殊的基于身份的哈希方案FCHash。該哈希方案能夠與滿足Herranz-Saez通用環(huán)簽名定義的環(huán)簽名方案緊密結合，利用指定接收者的公鑰和私鑰賦予其偽造簽名的能力。通過將FCHash方案與一個滿足通用環(huán)簽名定義的環(huán)簽名方

3、案RSig有機融合，構造了一個基于身份的不可傳遞性環(huán)簽名方案INRSS。分析表明，該環(huán)簽名方案具有簽名者身份模糊性、不可傳遞性和第三方不可偽造性，能夠很好地滿足第一類應用需求； 接下來，針對具有更高安全要求的第二類應用需求，本文在INRSS方案的基礎上利用環(huán)簽密技術，通過將消息的密文信息和恢復解密密鑰的關鍵信息有機融合在不可傳遞性環(huán)簽名方案中，構造了一個基于身份的不可傳遞性環(huán)簽密方案INRSCS。分析表明該方案除了具有簽密者身份

4、模糊性、不可傳遞性、第三方不可偽造性外還具有消息的機密性，另外在計算開銷上與NRSS方案的計算開銷相當，很好地滿足了第二類應用需求。 最后，作為對本文設計的兩個簽名方案的應用實踐，本文以INRSCS方案為核心算法，合理增加自證明信息生成算法和自證明信息驗證算法，實現(xiàn)了一個簡單的支持懸賞功能的匿名電子舉報系統(tǒng)。該舉報系統(tǒng)具有舉報者匿名性、舉報內容機密性、舉報不可偽造性、舉報不可傳遞性和舉報者身份自證明性，能夠較好地滿足匿名電子舉報