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多重数字签名及代理签名算法的研究

张彩娟  
【摘要】:数字签名作为信息安全领域的核心技术之一,它不仅可以实现对信息用户身份的认证,而且也能够保障信息的安全性、完整性、以及确保签名者的不可抵赖与可追踪性。常规的数字签名算法,如RSA及ECDSA,已在电子商务、电子银行和电子政务中得到了广泛的应用。如今,这些常规的数字签名方法已经不能满足信息技术日益发展的实际需求,所以具有特殊功用和特殊性质的数字签名方案逐渐成为数字签名方向研究的热点。本文主要围绕多重数字签名体制和代理多重数字签名体制进行了一些研究。主要的工作内容如下:1.针对按序多重数字签名方案产生签名速度较慢的问题,提出了一个新的基于椭圆曲线上的双线性对的多重数字签名方案。新方案融合了按序和广播多重数字签名体制的优点,提高了按序多重签名方案的签名速度。本方案由于利用了双线性对、大整数分解问题(IFP)、离散对数问题(DLP)以及计算Diffie-Hellman问题(CDHP),使得本方案具有更高的安全性。本数字签名方案是经由可信第三方与签名者共同产生的,所以使得签名更加可信。效率分析表明,本方案较原始方案的计算量更少,产生签名速度更快。安全性分析表明,新方案可以抵抗防伪攻击和部分成员合谋攻击。2.针对Qi等人及Wang等人代理签名方案中存在的不安全问题,本文提出一种新的基于离散对数的新型代理签名方案。通过对他们的代理签名方案分析发现,此方案难以抵抗部分成员合谋攻击及防伪攻击。新方案引入了代管中心,用户的私钥和公钥是经过代管中心和原始签名者的相互监督验证而产生的,从而确保了公钥和私钥的安全性。同时安全性分析表明,新方案能够抵抗部分成员合谋攻击或防伪攻击。


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