密鑰隔離數(shù)學(xué)簽名方案的設(shè)計(jì)與安全性分析.pdf

1、密鑰隔離技術(shù)作為減少密鑰泄露危害的重要方法之一，主要思想是定期對(duì)簽名密鑰進(jìn)行更新，增強(qiáng)方案抵御密鑰泄露危害的能力。密鑰隔離機(jī)制作為密鑰演化機(jī)制的一種重要分支，是密碼學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。本文的創(chuàng)新工作主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:
　　 1.提出了一個(gè)新的并行強(qiáng)密鑰隔離簽名方案。在滿足強(qiáng)密鑰隔離安全性的基礎(chǔ)上，引入了兩個(gè)不同且相互獨(dú)立的協(xié)助器設(shè)備。這兩個(gè)設(shè)備能夠互不影響的進(jìn)行工作，兩個(gè)協(xié)助器設(shè)備交替幫助簽名者完成臨時(shí)私鑰更新?；谟?jì)算

2、Diffie-Hellman問(wèn)題假設(shè)，在標(biāo)準(zhǔn)模型下對(duì)該方案的安全性進(jìn)行了證明。
　　 2.提出了具有密鑰隔離性質(zhì)的多重簽名方案。在該方案中，只要參與多重簽名的一個(gè)簽名者的密鑰在某一時(shí)間段沒有發(fā)生泄露，那么偽造者就不能偽造該時(shí)間段的多重簽名;即使參與多重簽名的所有簽名者的密鑰在某一時(shí)間段全部泄露，偽造者仍然不能偽造其他時(shí)間段的多重簽名。
　　 3.提出了一個(gè)支持多協(xié)助器的強(qiáng)密鑰隔離簽名方案。并行密鑰隔離簽名方案通常允許兩個(gè)

3、協(xié)助器輪流幫助簽名者進(jìn)行臨時(shí)私鑰更新，然而當(dāng)兩個(gè)協(xié)助器密鑰和任—臨時(shí)私鑰同時(shí)發(fā)生泄露時(shí)，偽造者則可以偽造任意時(shí)間段的簽名。為了進(jìn)一步提高安全性，設(shè)計(jì)了一個(gè)支持n(n＞2)個(gè)協(xié)助器的強(qiáng)密鑰隔離簽名方案。方案具有比支持兩個(gè)協(xié)助器的并行密鑰隔離簽名方案更高的安全性，即使用戶的密鑰更新頻率增加為原密鑰隔離系統(tǒng)的n倍，每個(gè)協(xié)助器密鑰發(fā)生泄露的幾率仍然與原密鑰隔離系統(tǒng)相同，不會(huì)增加協(xié)助器密鑰暴露于不安全環(huán)境的幾率，從而減小了密鑰泄露帶來(lái)的危害?；?/p>