群簽名的發(fā)展及群簽名體制的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、隨著現(xiàn)代社會信息技術(shù)的快速發(fā)展及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及，數(shù)字簽名技術(shù)在社會各領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。數(shù)字簽名解決了如何遠(yuǎn)距離、快速用電子簽名代替?zhèn)鹘y(tǒng)手寫簽名和印章的問題。群簽名是其中一種特殊且特別重要的類型。群簽名是由D．Chaum和E．van Heyst于1991年提出的。它允許群組成員匿名地代表群組實(shí)現(xiàn)簽名，驗(yàn)證者可以驗(yàn)證簽名的正確性，但無法確定簽名是由群中哪個(gè)成員簽署。當(dāng)有爭議時(shí)，可以由一個(gè)群管理員打開簽名，確定簽名者的身份。群簽名能夠?yàn)?/p>

2、群成員提供良好的匿名性，必要時(shí)又可以由群管理員打開簽名確定簽名者身份，而且具備比較好的安全性，使得群簽名在諸如電子投票系統(tǒng)、電子拍賣系統(tǒng)、電子銀行系統(tǒng)等方面有著廣泛的應(yīng)用前景。然而現(xiàn)有的群簽名方案存在安全性與效率無法兼顧、群公鑰或群簽名與群成員個(gè)數(shù)線性相關(guān)、群成員的添加與撤銷低效、無法實(shí)現(xiàn)前向安全等缺陷，使得群簽名的應(yīng)用還主要處于理論研究階段。因此設(shè)計(jì)安全、高效的群簽名方案，以及對已有的群簽名方案進(jìn)行安全性分析，是群簽名研究的兩個(gè)重要方

3、向。 在本文的研究過程中，用到了RSA簽名算法，Elgamal簽名算法，知識簽名等工具。本文的研究成果如下： 1．回顧了群簽名研究的發(fā)展過程，分析了幾個(gè)重要群簽名的安全性。 2．討論了一個(gè)基于RSA群簽名方案的安全性，指出并證明該方案會泄漏大整數(shù)n的分解，從而使每個(gè)成員都可以得到群管中心的密鑰以及其他成員的密鑰從而使簽名系統(tǒng)混亂。提出了一個(gè)改進(jìn)方案，而且對改進(jìn)后的方案進(jìn)行安全性和效率分析，新方案可以抵御共模攻擊

4、，具備群簽名方案的匿名性，不關(guān)聯(lián)性等所有基本性質(zhì)外，真正具備前向安全特性。 3．本文討論了一個(gè)在CS97方案的基礎(chǔ)上提出的一個(gè)動(dòng)態(tài)群簽名體制，該體制用CS97方案的群公鑰群簽名方案的知識簽名的概念，群成員的加入與撤銷效率較高，并且群簽名的長度與簽名和驗(yàn)證的計(jì)算量都不依賴于被刪除成員的個(gè)數(shù)。但此方案存在一個(gè)危險(xiǎn)的安全缺陷就是被撤銷的成員在被撤銷后仍然可以偽造被撤銷前的簽名而不被發(fā)現(xiàn)。 4.概述了群簽名在電子現(xiàn)金系統(tǒng)中的應(yīng)用