高效的无证书签名方案

传统的数字签名方案存在证书的存储和管理开销大的问题,基于身份的数字签名方案无法解决其固有的密钥托管问题,而无证书签名方案不需使用公钥证书,而且没有密钥托管问题,是目前的一个研究热点。基于双线性映射设计出一个无证书签名方案,并在随机预言机模型下证明了它的安全性。该无证书签名方案在签名和验证阶段共需要两个双线性映射运算,具有较高的执行效率。签名方案的安全性建立在计算Diffie-Hellman问题的困难性假设上。性能分析表明,设计的签名方案在保证安全性的前提下,具有较高的执行效率。     

一个新的信息可恢复的无证书签名方案

无证书密码公钥系统的提出,解决了基于身份和基于证书公钥密码系统中的密钥托管问题。结合无证书签名体制的这个优点,基于离散对数和Lein Harn等人的无证书数字签名方案,提出了一个离散对数上的信息可恢复的无证书签名方案。该方案能够抵制密钥托管问题,可以减少传输消息本身所需要的费用,同时能够满足Lein Harn等人无证书签名方案所满足的优点,其安全性和效率都得到了提高。     

一个可证安全的基于证书聚合签名方案

基于证书公钥密码体制是新近提出的一类新型公钥密码体制,它克服了传统公钥密码体制的证书管理问题和基于身份的密码体制固有的密钥托管问题。聚合签名是一种可将不同签名者对不同消息的签名聚合成一个单一签名的数字签名技术。利用双线性对和Computational Diffie-Hellman困难性问题提出了一个基于证书的聚合签名方案,并在随机预言机模型下证明其安全性。     

无证书的环签名方案

在传统数字签名机制中,用户的公钥需要由经过可信第三方(TTP)签名的证书来保证其可靠性,而Shamir的基于身份的签名机制尽管不再需要证书,但用户的私钥将无法避免地被TTP所托管。在2003年Asiacrypt上无证书签名的概念被提出,采用这种签名机制不仅无需证书,而且也解决了密钥托管的问题。文章在此基础上,首次提出了无证书环签名的概念,并且给出了一种构造无证书环签名方案的一般性方法.安全性分析表明用该方法构造的方案是安全的.作为例子,文章中还给出了一个具体的无证书环签名方案的实例。     

一种新的无证书的代理环签名方案

在不失基于身份的公钥体制密钥管理简单的前提下,无证书公钥密码体制克服了其所固有的密钥托管缺陷,简化了传统公钥体制负担过重的密钥管理问题。鉴于无证书密码体制的优点,结合代理签名和环签名的优点,提出了一种新的高效的无证书的代理环签名方案。该方案没有密钥的托管问题,也不需要管理证书,并且满足代理环签名方案所有的安全性要求。与现有方案相比,新方案的有效性显著提高。     

一种无证书的前向安全代理签名方案

结合前向安全性提出一个基于无证书公钥密码体制的代理签名方案。引入密钥更新算法,保证了代理签名方案的前向安全性。当代理签名者的代理密钥泄漏后,攻击者不能伪造当前时段以前的代理签名,从而减小了密钥泄漏所带来的损失。分析结果表明,新方案可避免基于证书密码系统的证书管理问题和基于身份的密钥托管问题。     

一种前向安全的无证书代理签名方案*

为了解决密钥泄露问题,提出一个具有前向安全性的无证书代理签名方案。本方案采用密钥不断更新的方法,保证了代理签名方案的前向安全性,即当代理签名者的代理密钥泄露后,攻击者不能伪造当前时段以前的代理签名,从而减小了密钥泄露所带来的损失。同时本方案采用了无证书公钥密码体制,避免了基于证书密码系统的证书管理问题,解决了基于身份的密钥托管问题。     

无证书代理盲签名方案

将代理盲签名和无证书签名方案结合,充分利用二者的优势,提出一种无证书代理盲签名方案。使签名避免了基于证书密码系统的证书管理问题和基于身份的密钥托管问题。并对其安全性给予分析,分析结果表明,该方案同时具有代理盲签名的各项安全性质以及强不可伪造性。     

新型的基于DLP的无证书签名方案

大多数的无证书签名方案是基于椭圆曲线的,基于Schnorr签名提出了一个新的没有对的无证书签名方案。在离散对数假设下,证明了该方案是计算上不可伪造的。该方案不需要公钥证书来验证用户的公钥,解决了基于身份签名方案中的密钥托管问题。     

标准模型下的无证书指定验证者签名方案

提出一种标准模型下无证书的指定验证者签名方案。利用双线性对的性质,结合无证书密码体制与指定验证者数字签名,解决公钥系统中指定验证者签名存在的证书管理问题,实现基于身份的密码体制中指定验证者签名的密钥托管。在标准模型下进行验证,结果表明,该方案在假设CDH问题和CBDH问题中,能抵抗适应性选择消息攻击的存在伪造性。     

具有指定验证者的无证书代理签名方案

基于双线性映射,结合指定验证者签名和代理签名的优点,提出具有指定验证者的无证书代理签名方案。该方案无需使用公钥证书,可以解决基于身份签名方案固有的密钥托管问题,保护签名者的私人信息,并允许在原始签名者无法进行签名时由代理签名者进行签名。理论分析结果表明,该方案能够满足指定验证者代理签名的安全要求,具有较高的效率。     

安全的无证书聚合签名方案

无证书密码系统既解决了密钥托管问题,又不涉及公钥证书;而聚合签名可以有效地减少计算代价和通信开销.结合二者的优点构造无证书聚合签名是很有意义的.尽管无证书聚合签名方案的构造已经取得了重要进展,但是现有的方案仍然不能同时达到既可抵抗两类超级攻击者又具有运算的高效性.使用双线性映射并引入状态信息来设计具有强安全性的无证书聚合签名方案.在随机预言模型中,该状态信息被用于嵌入给定困难问题的部分信息.结果显示,该方案的安全性基于计算Diffie-Hellman问题的困难性并可以抵抗超级攻击者的攻击.同时,由于充分利用公开信息和双线性映射的性质,它在个体签名和聚合签名验证过程只需4个双线性映射.另外,在该方案中,用户知道状态信息后可独立完成个体签名而无需交换信息,所以它允许用户动态地加入聚合签名.故它可应用于多对一的通信系统中.     

Efficient and short certificateless signatures secure against realistic adversaries

The notion of certificateless cryptography is aimed to eliminate the use of certificates in traditional public key cryptography and also to solve the key-escrow problem in identity-based cryptography. Many kinds of security models have been designed for certificateless cryptography and many new schemes have been introduced based on the correspondence of the security models. In generally speaking, a stronger security model can ensure a certificateless cryptosystem with a higher security level, but a realistic model can lead to a more efficient scheme. In this paper, we focus on the efficiency of a certificateless signature (CLS) scheme and introduce an efficient CLS scheme with short signature size. On one hand, the security of the scheme is based on a realistic model. In this model, an adversary is not allowed to get any valid signature under false public keys. On the other hand, our scheme is as efficient as BLS short signature scheme in both communication and computation and, therefore, turns out to be more efficient than other CLS schemes proposed so far. We provide a rigorous security proof of our scheme in the random oracle model. The security of our scheme is based on the k-CAA hard problem and a new discovered hard problem, namely the modified k-CAA problem. Our scheme can be applied to systems where signatures are typed in by human or systems with low-bandwidth channels and/or low-computation power.     

一个无证书代理签名方案的安全性分析

无证书公钥密码体制消除了公钥基础设施中的证书,同时解决了基于身份的公钥密码体制中的密钥托管问题.最近,樊睿等人在一个无证书签名方案的基础上提出了一个无证书代理签名方案,并声称该方案满足无证书代理签名方案的所有安全性质.可是,通过对该无证书代理签名方案进行分析,证明了该方案对于无证书密码体制中两种类型的攻击即公钥替换攻击和恶意KGC(Key Generating Centre)攻击都是不安全的.给出了攻击方法,分析了其中的原因并提出了相应的防止措施.     

Breaking the short certificateless signature scheme

Certificateless cryptography eliminates the need of certificates in the Public Key Infrastructure and solves the inherent key escrow problem in the identity-based cryptography. Recently, Huang et al. proposed two certificateless signature schemes from pairings. They claimed that their first short certificateless signature scheme is provably secure against a normal type I adversary and a super type II adversary. In this paper, we show that their short certificateless signature scheme is broken by a type I adversary who can replace users’ public keys and access to the signing oracle under the replaced public keys.     

标准模型下的高效无证书短签名方案

大多数无证书签名方案需要多个双线性对运算,导致效率较低。为此,基于强Diffie-Hellman问题,提出一种新的无证书短签名方案,在签名的生成和验证过程中只需要1次双线性对运算和1次哈希函数操作,且签名长度与Boneh-Boyen的短签名长度相同。在标准模型下证明该方案对于2类敌手的攻击均具有不可伪造性。