前向安全代理簽名理論及其應(yīng)用研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，給人類活動提供巨大便利和好處，同時也給人們的活動帶來了前所未有的威脅。由于一些重要數(shù)據(jù)需要在網(wǎng)絡(luò)上傳遞，其安全性必須得到保證，數(shù)字簽名是解決數(shù)據(jù)完整性和可用性的一種有效方法。本文將前向安全簽名應(yīng)用到代理簽名理論研究中，致力于降低簽名密鑰泄露所帶來的風(fēng)險問題，減少簽名密鑰泄漏所產(chǎn)生的偽造簽名攻擊的可能性。
　　 根據(jù)通用結(jié)合性理論，本文在國內(nèi)外首次將前向安全數(shù)字簽名思想引入到代理盲簽名、盲代理簽名和門限代理簽名

2、理論的研究；在盲代理簽名的基礎(chǔ)上，首次提出多重盲代理簽名體制，解決一個原始簽名人需要委托多個代理簽名人進(jìn)行盲簽名的問題；首次提出了前向安全代理盲簽名、前向安全盲代理簽名、前向安全盲代理多重簽名、前向安全多重盲代理簽名和前向安全門限代理簽名理論；首次提出前向安全門限代理簽名的形式化定義；將前向安全門限代理簽名理論應(yīng)用到定向運動的數(shù)字化平臺的構(gòu)建，這是本文的主要創(chuàng)新之處。現(xiàn)將取得的主要成果歸納如下：
　　 1、分析了一類代理盲簽名方

3、案的安全漏洞，提出了改進(jìn)方案，并針對可能存在的代理簽名密鑰泄露問題，首次提出了前向安全的代理盲簽名方案；
　　 2、為提高盲代理簽名抗風(fēng)險的能力，首次提出了前向安全盲代理簽名方案；
　　 3、在盲代理簽名方案中,一個代理簽人只能代表一個原始簽名人進(jìn)行盲簽名，為解決需要一個代理簽名人能夠代表多個原始簽名人進(jìn)行盲簽名的問題，提出了一種新的盲代理多重簽名方案；為降低代理簽名密鑰泄露問題帶來的風(fēng)險，首次提出了前向安全的盲代理多重

4、簽名方案，解決更高安全強度條件下，一個盲代理簽名能夠同時代表多個原始簽名人進(jìn)行盲代理簽名的問題；結(jié)合多重簽名的有序性，首次提出了一種前向安全盲代理有序多重數(shù)字簽名方案，解決盲代理多重簽名必須按照實現(xiàn)規(guī)定簽名順序的情況；
　　 4、為解決盲代理簽名中需要將一個簽名權(quán)委托給多個代理簽名人，由這多個代理簽名人聯(lián)合產(chǎn)生一個有效的盲代理簽名需要，首次提出了多重盲代理簽名的概念，設(shè)計了兩個多重盲代理簽名方案；針對可能存在的簽名密鑰泄露問題，

5、首次提出了前向安全多重盲代理簽名方案，解決在更高安全強度的條件下，一個盲代理簽名能夠解決盲代理簽名中需要將一個簽名權(quán)委托給多個代理簽名人，由這多個代理簽名人聯(lián)合產(chǎn)生一個有效的盲代理簽名的問題；
　　 5、對一個門限代理簽名方案的安全性進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)存在偽造攻擊和公鑰替換攻擊的安全漏洞，提出改進(jìn)方案，通過引入部分密鑰的前向安全更新方式實現(xiàn)代理群成員集合簽名密鑰的前向更新方式，首次提出前向安全門限代理簽名的定義和模型，并設(shè)計了前向安

6、全門限代理簽名方案；結(jié)合定向運動中比賽路徑不確定性的特殊要求，提出了基于前向安全門限代理簽名的定向運動數(shù)字化平臺構(gòu)想，解決了定向運動中同一運動場不同比賽場次運動員成績安全統(tǒng)計的問題；
　　 6、對一個門限代理簽名方案的安全性進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)存在不能抵抗合謀攻擊和不能滿足不可偽造性的安全漏洞，提出了改進(jìn)方案，通過部分密鑰的前向安全更新方式實現(xiàn)任何代理簽名人都不可能單獨控制簽名密鑰的前向安全，使得部分密鑰和代理簽名密鑰都具有前向安全