基于椭圆曲线的代理数字签名和代理多重签名

为了设计出一种更成熟、更有效的代理签名方案和代理多重签名,通过引入MUO代理数字签名及椭圆曲线DSA算法,将ECDSA应用于MUO方案,得到了一种新的代理数字签名方案,它满足6种代理数字签名所必须的性质,并且在此基础上进一步给出了一种代理多重数字签名方案.所给出的两种数字签名方案都是基于椭圆曲线密码系统基础上的,并且具有比原方案更好的安全性和更高的实用性.     

一类代理多重签名方案的密码学分析与改进

2001年，傅晓彤等提出了一种新的代理多重签名体制，即多个原始签名人分别将签名权力委托给各自的代理签名人，再由这些代理签名人联合生成代表所有原始签名人的数字签名．然而，周红生等（2004）指出他们的方案不存在抗抵赖性以及代理签名者能滥用代理签名权的缺陷，同时给出了一个改进方案．本文指出，周红生等的方案也是不安全的，任一原始签名人或任一代理人都能生成有效的代理多重签名，而且可以任意修改代理签名的期限．为克服他们的安全性弱点，给出了一个改进的方案．     

一种新的具有已知签名者的门限代理签名方案

利用双线性对理论和可验证的秘密分享技术，提出了一种新的具有已知签名者的门限代理签名方案．该方案通过在门限代理签名中引入实际参与签名的t个代理签名人的身份标志集合，解决了原有方案中门限代理签名方案中不具备强可识别性的问题；并利用双线性对的优点，克服了同类方案中存在的不能抵抗联合攻击和原始签名人伪造攻击等安全漏洞．结果表明：与同类方案相比，新方案的运算效率约提高20％，签名长度约缩短25％．     

具有消息恢复的指定验证人代理多重签名方案

针对已有指定验证人代理签名方案并不具有消息恢复功能,使用自认证公钥技术,提出了一种具有消息恢复的指定验证人代理多重签名方案.在该方案中,代理签名人可以代表多个原始签名人生成指定验证人的代理签名,只有原始签名人指定的验证人可以验证代理签名的有效性,而且由于指定验证人在验证代理签名时可以恢复消息,因此在传送签名时,没有必要传送消息和其他指定验证人代理签名方案相比,本方案降低了传输消息本身所需要的通信开销.     

一类代理多重签名方案的密码学分析与改进

2001年,傅晓彤等提出了一种新的代理多重签名体制,即多个原始签名人分别将签名权力委托给各自的代理签名人,再由这些代理签名人联合生成代表所有原始签名人的数字签名.然而,周红生等(2004)指出他们的方案不存在抗抵赖性以及代理签名者能滥用代理签名权的缺陷,同时给出了一个改进方案.本文指出,周红生等的方案也是不安全的,任一原始签名人或任一代理人都能生成有效的代理多重签名,而且可以任意修改代理签名的期限.为克服他们的安全性弱点,给出了一个改进的方案.     

基于陷门搜索的条件代理重加密方案

为实现对数据细粒度且可扩展的访问控制,通过引入陷门搜索实现快速的条件匹配,提出一个高效的、可用于多条件以及"与"和"或"的复杂组合条件的代理重加密方案,较大地提高了条件代理重加密的效率,可实现高效的按需授权和撤销操作以满足用户对数据的细粒度访问控制需求.同时还引入强一次性签名算法以保证加密过程的安全性,最后在随机预言机模型下证明其在3-QDBDH假设下可抵抗选择密文攻击.     

基于椭圆曲线密码体制的具有前向安全特性的签名方案

根据有限域上非超奇异椭圆曲线离散对数难解性假设,利用椭圆曲线上Weil配对的双线性性质没计了一种新的基于椭圆曲线密码体制的前向安全数字签名方案,并将前向安全特性和盲签名基本思想融为一体,在此方案的基础上又设计了一种前向安全强盲签名方案.与以往盲签名方案相比,这种前向安全强盲签名方案增加了前向安全特性,对盲签名的有效时间进行了控制,在保证签名前向安全的基础上进一步保护了消息发送方的隐私权,可应用于更加广泛的领域.本文还提出了时段因子的新概念,两种新方案均通过时段因子辅助私钥进化并将其作为签名的重要组成部分且参与验证过程,因此两种方案同时具备有效性、前向安全性和抗伪造性等性质,有效地确保了签名算法的安全性.     

无可信中心下基于身份的门限签名方案

考虑到很多门限签名方案都不抵抗恶意PKG攻击的事实,本文提出了一个无可信中心下基于身份的门限签名方案,避免了该类型攻击.在该方案中,每一个签名参与者都可以验证公钥和公钥份额的合法性,从而避免了公钥份额替换攻击.给出了无可信中心下基于身份的门限签名方案不可伪造性的安全模型,并利用此安全模型给出了该方案在标准模型下的安全性证明.     

一种改进的前向安全盲签名方案

盲签名具有保护用户隐私的作用,前向安全数字签名可以有效地减少由于密钥泄露所造成的损失.当前大多数前向安全盲签名方案都存在缺陷和难以保障安全性.鉴于此,基于Schnorr算法,提出了一个新的前向安全盲签名方案,并证明了它在随机预言模型下的不可伪造性、盲性和前向安全性,对方案的效率也做了分析.     

一种基于Ohta-Okamoto签名的门限群签名方案

在修改的Ohta—Okamoto的数字签名方案基础上，设计出了一个新的(t，n)门限签名方案．该门限签名方案具有可验证性和防止内部成员合谋攻击；而且验证者在验证群签名的有效性的计算复杂性与一般个人签名方案一样．该方案的安全性是基于大整数的因式分解，因此在计算上是安全的．