面向群體的數(shù)字簽名.pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，信息安全的內(nèi)涵也在不斷延伸，信息安全已經(jīng)不僅僅是指物理安全或通信雙方的秘密信息傳遞(保密通信)，而擴展到消息的完整性、認(rèn)證性、不可否認(rèn)性、可用性等方面。其中認(rèn)證與保密是信息安全的兩個重要方面，認(rèn)證性不能自動提供保密性，而保密性也不能自動提供認(rèn)證性。數(shù)字簽名是認(rèn)證的主要手段之一，也是現(xiàn)代密碼學(xué)的重要研究內(nèi)容。 本文主要圍繞以下三種面向群體的數(shù)字簽名開展研究：門限代理簽名、群簽名、環(huán)簽名。 商務(wù)、政

2、務(wù)及日常生活中，經(jīng)常需要委托他人代替自己行使某些權(quán)力或盡到某種義務(wù)，將自己的印章委托給別人以使其代理本人進行簽名是經(jīng)常需要的。校長秘書在學(xué)生畢業(yè)證書上加蓋校長的手寫體人名章可視為校長秘書代理校長進行簽名。與此相應(yīng)地，在信息化社會中研究某人委托他人代替自己進行數(shù)字簽名的方法是一個很有意義的課題。所謂代理數(shù)字簽名，即是在原始簽名人與代理簽名人之間的具有法律效力的協(xié)議之下，當(dāng)原始簽名人缺席時，代理簽名人可以以原始簽名人的身份對文件進行簽署。本

3、文首先在大量分析前人工作的基礎(chǔ)上，提出自己對代理簽名進行分類的新方法，同時指出代理簽名各性質(zhì)之間的關(guān)系。門限代理簽名方案考慮原始簽名人將簽名權(quán)力授權(quán)給一個群體，群體成員以門限方式行使簽名權(quán)力的問題，在一個(t,n)門限代理簽名體制中，原始簽名者可以將他的簽名權(quán)利以門限的方式委托給n個代理簽名者，至少t個代理簽名者合作，可以產(chǎn)生相應(yīng)的代理簽名，而任何少于t個代理簽名者則不能。在研究中發(fā)現(xiàn)，目前已經(jīng)有很多基于離散對數(shù)問題的門限代理簽名方案，

4、但是并沒有出現(xiàn)一個真正意義上的基于RSA密碼體制的門限代理簽名方案?；赗SA的代理簽名方案仍是一個未解決的公開問題。鑒于RSA在理論及應(yīng)用中的重要性，基于RSA構(gòu)造門限代理簽名體制是必要的。于是經(jīng)過學(xué)習(xí)與研究，我們構(gòu)造了一個安全、有效的基于RSA體制的門限代理簽名方案。在本文的方案中，所有的秘密參數(shù)都是分布式產(chǎn)生的。 群簽名方案允許某個組織中的合法成員以組織的名義進行簽名，驗證者不知道具體的簽名人，當(dāng)簽名發(fā)生爭議時，可以有系統(tǒng)

5、的權(quán)威打開簽名，找到實際的簽名者。在群簽名方案中，成員刪除一直是難以解決的問題之一。2003年，王尚平、王育民等人在CS97群簽名方案的基礎(chǔ)上，利用更新算子的思想，提出了一個“群簽名中成員刪除問題的更新算子方案”。本文指出，在該方案中，被刪除的群成員仍然可以做出簽名，并且可以被驗證者驗證，只有群管理員打開簽名才能發(fā)現(xiàn)簽名者的不合法身份，因而他們的方案存在安全缺陷。 環(huán)簽名可以將自己隱藏在特定的一組人中間，對消息進行簽署并公布，并

6、且可以不泄漏具體簽名人的身份。環(huán)簽名并不需要有群管理員，不需要建立過程，沒有打開過程，而且不需要合作，任何人選擇任何的包括自己在內(nèi)簽署人集合，使用自己的私鑰和其他人的公鑰就可以進行簽名而不需要其他人的幫助。環(huán)簽名提供了一種匿名泄露秘密的巧妙方法。本文對伍前紅等人在2004年第八屆中國密碼學(xué)會議上提出的(t,n)環(huán)簽名方案進行了分析，指出他們所提出的方案不具有不相關(guān)性，即可以知道兩個環(huán)簽名是否是由同一個(些)成員產(chǎn)生的；同時指出他們的方案