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密钥隔离数字签名的研究

刘红艳  
【摘要】:密钥泄漏在所难免,如何处理数字签名方案中的密钥泄漏问题是当前研究热点。本文通过分析目前现有的密钥隔离数字签名方案,发现主要存在以下两个问题需要解决: 1.目前的密钥隔离数字签名方案一般是指密钥隔离单重数字签名方案,即,方案中参与签名的用户只有一个,没有考虑到多个用户参与签名的情况。 2.现有基十身份的密钥隔离数字签名方案大都是在假设外围设备绝对安全的前提下进行研究的,而且方案中的外围设备只有一个,发生外围设备密钥泄漏的几率比较大。 针对以上两种情况,本文提出了两种不同的密钥隔离数字签名方案,主要工作表现在以下两个方面: 1.为处理多重数字签名方案中的密钥泄漏问题,将密钥隔离机制应用于多重数字签名方案中,提出了一个强(t,N)密钥隔离多重数字签名方案,方案不仅具有多重数字签名方案的特点,而且还具有强密钥隔离安全性以及签名长度短等优点,因而能够更好地满足各种实际应用。 2.考虑到传统的基于身份的密钥隔离数字签名力案中只有一个外围设备,外围设备密钥泄漏几率更大的问题,提出了一个支持多外围设备的基于身份的密钥隔离数字签名方案,方案中有n个外围设备,这n个不同且独立的外围设备以(k,n)秘密共享的方式共享密钥演化信息,而且其中的任意k个都可以帮助签名者完成临时签名私钥的更新,这样即使系统频繁更新密钥,也还可以保持较低的外围设备密钥泄漏几率,因而加强了系统抵御密钥泄漏的能力。


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