无需配对的无证书门限签名方案

基于双线性对的无证书密码系统去除了公钥基础设施（PKI）中复杂的证书管理问题以及基于身份密码系统（IBC）固有的密钥托管问题。无需配对的无证书密码系统去除了耗时的双线性对运算,在不损安全性的同时进一步提高了无证书密码系统的效率。门限签名是标准数字签名扩展,由多个签名者共同为同一消息提供签名服务。基于无信赖者的秘密共享技术和无需配对的无证书密码技术,提出一个无需配对、无可信中心环境下的无证书门限签名方案。该方案可用于无可信服务器的分布式系统。分析表明,该方案具有较好的安全性、高效性且不依赖可信中心节点。     

无证书部分盲签名方案

无证书公钥密码学是由Al-Riyami和Patenson在2003年的亚洲密码学会议上新提出来的密码学原型,它克服了基于身份公钥密码系统的密钥托管问题和基于证书公钥密码系统的证书管理问题.部分盲签名是一种特殊的数字签名,在部分盲签名中,签名者不知道其所签消息的内容,但可以嵌入一个公共信息.本文提出一个无证书的部分盲签名方案,该签名方案是利用双线性对来构造的,其安全性基于计算性Diffie-Hellman困难问题.     

一个高效的无证书盲签名方案

提出了一个高效的无证书盲签名方案.在随机预言机模型下,证明了新方案在适应性选择消息、选择身份攻击下是存在不可伪造的,能够有效抵抗AⅠ攻击者的替换公钥攻击和AⅡ攻击者的KGC攻击.方案中在签名阶段没有任何双线性对运算,在验证阶段只有一个双线性对运算,并且不需要使用映射到点(Map to Point)的特殊哈希函数.与已有方案相比,所提方案在计算量上更具优势.同时方案采用无证书公钥密码体制,解决了基于证书签名方案的证书管理问题和基于身份签名方案的密钥托管问题.     

安全高效的无双线性对的无证书签名方案

针对现有部分无证书签名方案存在效率低和安全性不高的问题,提出一个安全高效的无证书签名方案.首先,方案未使用双线性对运算,在密钥生成时通过哈希函数加强用户公钥元素间的联系;然后,证明了在随机预言机模型下基于椭圆曲线离散对数问题对方案的不可伪造性;最后,分析了方案的无秘钥托管性、不可否认性以及前后向安全性.性能及效率分析结果表明,该方案具有更高的安全性和计算效率.     

一类安全有效的基于证书聚合签名

聚合签名通过将n个签名者对n个消息的签名聚合为一个签名,来提高签名与验证的效率.文中给出了基于证书聚合签名方案的形式化定义和安全模型,并构造了一个具体的方案.在计算Diffie-Hellman问题和离散对数问题困难假设下,该方案被证明是安全的.在形式上,方案使用证书作为用户临时签名密钥的一部分,简化了证书的管理和发布,克服了密钥托管问题,而且在签名产生阶段无需任何双线性对运算,在签名验算阶段也只需一个双线性对运算,不受签名人数的影响.与已有的聚合签名方案相比较,所提方案具有签名长度更短和计算代价更少等优点.     

一个基于双线性映射的无证书多接收者签密方案

多接收者密码机制能将一个密文发送给多个接收者,与将同一个消息分别加密后再将密文发给对应接收者相比,其运行效率更高。签密机制以较低的通信成本同时完成认证和加密两种功能。无证书密码体制避免了公钥基础结构的公钥证书的存储问题和基于身份系统中的密钥托管问题。提出了一个新的无证书多接收者签密方案,并在随机预言模型下证明了其安全性。在方案中,签密过程无双线性对运算,解签密过程中也仅仅需要3次双线性对的运算。方案与现存的无证书多接收者签密方案相比,运算量更低,更具实用价值。     

基于双线性对的无证书两方认证密钥协商协议

无证书公钥密码体制具有很好的特性,它不需要使用证书,也不存在用户私钥托管问题。该文提出一个基于双线性对的无证书两方认证密钥协商协议,使用数字签名方案实现协议中的身份认证;对数字签名方案的安全性进行了证明,表明该签名方案能够抵抗适应性选择消息攻击下的存在性伪造;对密钥协商协议的安全性进行了分析,结果表明协议具备已知密钥安全、抗未知密钥共享攻击、完美前向安全、密钥俘获伪装攻击和抗临时私钥泄露攻击等安全属性。与其他具备相同安全属性的协议相比,该协议使用的双线性对运算的个数少得多,并且不使用模幂运算,因此计算量要小得多。     

安全高效无证书有序多重签名方案

无证书密码体制(certificateless cryptography,CLC)将用户私钥拆分为部分私钥和秘密值,其中部分私钥由密钥生成中心(key generator center,KGC)生成,而秘密值由用户自己选定,从而解决了基于身份密码体制所固有的密钥托管问题.此外,由于用户公钥由秘密值决定,无需认证中心(certificate authority,CA)对用户的公钥证书进行管理,解决了传统密码体制的证书管理问题.有序多重签名可用于电子政务和电子商务系统实现公文的逐级审批发布,提高认证效率.将有序多重签名和无证书密码相结合,提出一种安全高效的无证书有序多重签名方案,多重签名的长度及验证时间均与签名者个数无关,是紧致的无证书有序多重签名方案.方案使用较少的双线性对且只有一个签名消息,具有较高的计算效率和通信效率.证明了方案在随机预言模型(random oracle model,ROM)下具有不可伪造性.     

没有对运算的无证书盲签密方案

无证书签密方案能够在一个逻辑步骤内同时实现数字签名和公钥加密两项功能,并且其计算量和通信成本都明显低于传统的先签名后加密的方式,同时解决了传统公钥密码体制存在的证书管理问题和基于身份密码体制中的密钥托管问题.结合无证书公钥密码体制和盲签密的思想,文章提出了一种高效的无证书盲签密方案,在计算量方面,没有对运算,效率非常高...     

一个新的带仲裁人无证书签名方案

无证书公钥密码系统克服了基于证书公钥密码系统的证书管理问题和基于身份公钥密码系统的密钥托管问题, 并保留了他们所有的优点.为了使公钥能够快速更新, 在2001年, Boneh等引入在基于RSA密码体制中获得公钥快速更新的有效方法, 提出带仲裁人密码学的概念.在 PKC 2004, Sherman等提出了安全仲裁人无证书公钥密码学的正式定义, 并给出了安全仲裁人无证书加密方案的一般构造方法, 构造了一个具体的加密方案, 还给出了相应的安全模型, 但并没有给出签名方案.本文给出了一个新的基于双线性对的带裁人无证书签名方案.     

一类无需双线性对的基于证书聚合签名

结合基于证书公钥密码系统和聚合签名,构造了一类无需双线性对的基于证书聚合签名(CBAS).文章首先给出了CBAS的形式化定义和敌手模型;其次,构造了一个不使用双线性对运算的CBAS方案;再次,基于随机预言机模型,研究了新方案的安全性;最后,简要分析了方案的效率.新方案无需任何双线性对,且聚合签名长度固定、与参与聚合签名人数的多少无关.     

一个新的无证书不可否认签名方案

无证书密码体制(CL-PKC)是新近提出的一类新型公钥密码体制.它保持了基于身份的密码体制(ID-PKC)不需要使用公钥证书的优点,又较好地解决了基于身份的公钥体制所固有的密钥托管问题.对无证书体制下安全高效的签名方案的研究是受到高度关注的研究课题.本文用双线性对和零知识证明协议,构造了一种新的无证书不可否认签名方案.     

具有随机因子的无证书强代理签名方案

针对现有代理签名方案不能抵抗公钥替换攻击问题,结合无证书密码系统的特点,提出一个具有随机因子的无证书强代理签名方案.方案设计基于双线性对,能够减少通信量,运行效率高.证明了本方案能满足无证书公钥体制下强代理签名应具备的所有性质.在密钥生成时为用户引入一个秘密随机因子,在签名中使用两个hash函数,能有效地抵抗公钥替换攻击.安全性分析表明方案可同时满足强不可伪造性、强不可否认性、强可识别性及防滥用性.     

可证安全的无证书代理重签名方案

结合代理重签名体制的特征和无证书公钥密码系统的优点,提出了一种无证书的代理重签名方案,并研究了新方案的一种典型应用场合.该方案采用了无证书公钥密码体制,解决了基于证书方案的证书管理问题和基于身份方案的密钥托管问题.结果表明:该方案具有无证书密码体制和代理重签名体制的双重优点,不仅满足代理重签名所要求的安全性,而且避免了替换公钥攻击和恶意KGC(key generation center)攻击,具有更高的安全性.     

基于身份的代理多重签名方案

设计了一个使用双线性对的基于身份的代理多重签名方案,并对此方案的正确性和安全性进行了分析.该方案具备了基于身份的密码系统的证书管理和存储开销小的优点,并且由于双线性对的使用,具有短签名和短密钥的优点.     

RSA型基于证书签名方案

为了提高基于证书签名方案的效率，利用RSA困难问题构造一个新的可证明安全的基于证书签名方案.方案使用RSA签名算法为用户生成证书，用户的私钥与该证书一起组成用户的签名密钥.在RSA困难假设下，所提出的方案能够抵抗恶意权威机构和非认证用户的攻击.所提出方案的所有算法都只需要计算开销较小的模乘和模幂指数运算法，不需要计算开销较大的双线性对运算.实验模拟结果显示，方案证书生成仅需0.023 s,签名生成仅需0.051 s,签名验证仅需0.029 s.与已有的方案比较表明，所提出的方案具有明显的效率优势.     

一种有效的无证书签名方案

基于双线性对设计了一种有效的无证书签名方案,其安全性依赖于计算Diffie-Hellman(CDH)困难问题和离散对数困难问题的假设.在随机预言机模型下,证明了新方案能够抵抗适应性选择消息攻击下的存在性伪造.分析新方案的性能,并与其他方案进行了对比.结果表明,该方案的签名过程仅需要群上的3个乘运算和一个哈希运算,验证过程仅需3个双线性对运算和2个哈希运算,其运算效率明显提高.     

可证安全的高效无证书签名方案

针对现有基于双线性映射的无证书签名方案存在计算效率低的不足,提出了可证安全的高效无证书签名方案,并在随机谕言机模型下基于离散对数困难性问题证明了该方案的不可伪造性。相较与现有的无证书签名方案而言,本文方案具有更高的计算效率,该方案具有安全、高效和无证书管理的特点,可广泛应用于电子商务、电子投票等领域。     

两类无证书聚合签名方案的分析与改进

基于双线性对提出的无证书聚合签名方案存在安全缺陷和计算效率低的问题。通过对现有两个无证书聚合签名方案的安全性进行分析,指出了第一个方案的聚合签名验证等式存在错误,并且证明了两个方案无法抵抗TypeⅡ的伪造性攻击。最后,给出了一个基于RSA的无证书聚合签名方案,通过RSA问题和DL问题证明了该方案的不可伪造性,与同类方案相比,该方案的效率和安全性更高,实用性更强。     

改进的无证书聚合签名方案

聚合签名是近年被关注的一个热点。基于无证书密码体制,构造了一个改进的无证书聚合签名方案,较之于已有的方案,本方案的对运算是常量的,只需3次对运算,提高了签名验证时的效率。改进的方案可以抵抗无证书攻击模型中类型Ⅰ敌手与类型Ⅱ敌手的攻击,在计算性Diffie Hellman困难问题假设下,该方案是存在性不可伪造的,并在随机预言机模型中给出了方案的安全性证明。