基于雙線性對的簽密體制研究.pdf

1、簽密能夠在一個合理的邏輯步驟內(nèi)同時完成數(shù)字簽名和公鑰加密兩項功能，而其計算量和通信成本都要低于傳統(tǒng)的“先簽名后加密”，因而它是實(shí)現(xiàn)既保密又認(rèn)證的傳輸消息的較為理想的方法。本文以公鑰認(rèn)證方法為線索，研究基于雙線性對的簽密體制的設(shè)計與可證明安全性，主要包括以下四個方面： 1．提出了三個高效的簽密方案：基于證書的簽密方案、基于身份的簽密方案和基于自證明公鑰的簽密方案。對于基于證書和基于身份的簽密方案，我們首先給出其形式化定義，然后介紹

2、我們的方案，最后在隨機(jī)預(yù)言模型中給出其安全性證明并分析其性能。分析結(jié)果表明，我們的方案在安全性和性能方面都要優(yōu)于以前所提出的方案。我們還首次提出了基于自證明公鑰的簽密方案，在保留基于身份的簽密不需要證書的優(yōu)點(diǎn)下，成功地解決了基于身份的簽密方案中的密鑰托管問題。 2．討論簽密與門限技術(shù)的結(jié)合，提出了兩個方案：基于身份的門限簽密方案和基于身份的門限解簽密方案。對于基于身份的門限簽密方案，我們首先給出形式化定義，然后描述我們的方案，最

3、后在隨機(jī)預(yù)言模型中給出其安全性證明并分析其性能。分析結(jié)果表明，我們的方案在效率方面要優(yōu)于目前存在的兩個方案。我們首次提出了一個基于身份的門限解簽密方案，該方案是Chow等人的基于身份的簽密方案，Shamir(t，n)門限方案和Baek和Zheng的基于雙線性映射的兩個離散對數(shù)相等的零知識證明方案的結(jié)合。 3．討論多個接受者的簽密，提出了兩個方案：基于證書的多接收者簽密方案和基于身份的多接收者簽密方案。我們首先給出其形式化定義，然

4、后介紹我們的方案，最后在隨機(jī)預(yù)言模型中給出其安全性證明并分析其性能。分析結(jié)果顯示，我們的方案比使用一個簽密方案簽密n次要高效的多，適合于需要安全且認(rèn)證的方式廣播一個消息給多個接收者的應(yīng)用。 4．指出了Wang和Liu的基于身份的門限代理簽密方案易受共謀攻擊，任何t個代理簽密者可以共謀推出其他代理簽密者的私鑰，接下來就可以偽裝成其他代理簽密者進(jìn)行簽密。此外，他們的方案還有代理簽密者可以改變門限值，不滿足強(qiáng)不可否認(rèn)性和強(qiáng)可識別性的弱