一种基于身份的多方公平交换协议

由于参与方较多,多方公平交换协议的执行效率是协议设计的关键因素。利用椭圆曲线上的双线性对构造基于身份的可验证加密签名方案,基于这种签名方案构建了一种新的多方公平交换协议。该协议具有较高的执行效率、签名长度短等优点,而且满足有效性、公平性、时限性、优化性等特性。     

无证书的完美同时签密研究*

完美同时签名技术是为解决公平交换问题而提出的,但目前几乎所有的公平交换协议都不提供机密性保护或采用的是先签名后加密的方法,而机密性是公平交换协议极为重要的安全需求。针对该问题,结合完美同时签名与签密技术提出了完美同时签密的概念,并提出了无证书的完美同时签密方案以及在随机预言模型下证明了方案的安全性。另外,该方案对交换双方模糊签密数据的产生顺序没有要求。与“先签名后加密”的方案比较,其具有更短的消息长度以及更少的计算开销,使得方案具有广泛的应用前景。     

基于双线性配对的可验证签密方案

在传统的签密方案中,只有接收者能验证其签名的正确性,导致签密不能直接应用于公平交换协议的设计中。针对上述问题,提出一个可验证的签密方案及其形式化安全模型,基于双线性配对设计一个高效的可验证算法,在随机预言机模型下证明该方案的不可伪造性和安全性。     

标准模型下安全基于身份代理签密方案

针对现实中代理签密的安全问题,提出一种基于Gu等（GU K, JIA W J, JIANG C L. Efficient identity-based proxy signature in the standard model. The Computer Journal, 2013:bxt132）代理签名的标准模型下可证安全的基于身份代理签密方案。代理签密允许原始签密者授权签密能力给代理签密者,后者能够代表前者生成密文。该方案通过结合基于身份签密和代理签名,既保持了基于身份签密的优点,又具有代理签名的功能。分析表明,基于Diffie-Hellman问题假设下,所提方案满足机密性性和不可伪造性。与已知方案相比,代理密钥生成算法和代理签密算法中各需要2个对运算和1个对运算,方案效率更高。     

新的基于身份的多接收者匿名签密方案

针对现有基于身份的多接收者签密方案存在的接收者身份泄露和解签密不公平等问题,文中提出一种具有公平性的基于身份的多接收者匿名签密方案.该方案运用拉格朗日插值多项式实现匿名性,不仅能解决现有方案不能保护接收者隐私的问题,而且具有解签密公平性,可防止发送者的欺骗行为.最后,对方案的正确性以及安全性进行了证明,并与其它方案进行...     

可公开验证的高效聚合签密方案

聚合签名能够把多个不同用户对不同消息所产生的不同签名聚合成一个签名,大幅度地提高验证的效率.聚合签密不仅能实现聚合,同时还提供机密性与认证性.本文利用双线性对构造了一个新的基于身份的聚合签密方案,并基于BDH和CDH问题,证明了方案的机密性和不可伪造性.此外,方案还满足可公开验证性,与同类方案相比具有更高的安全性,且运算量更小,效率更高.     

一种新的基于HECC的多方公平交换协议

为了提高多方公平交换协议的安全性和运行效率,提出一种新的基于HECC的多方公平交换协议。利用基于超椭圆曲线双线性对的身份签名方案,提高了协议的运行效率;通过HECC的门限秘密共享技术确保了交易过程中的安全性。最后用改进的Kailar逻辑对新的多方公平交换协议进行形式化分析,结果表明新的多方公平交换协议不仅满足公平性、抗合谋性等,而且具有可追究性。     

利用代理签名构造基于身份的优化公平交换协议

为公平交换协议引入了一个自然的范例--基于身份的部分代理签名,给出其形式化的安全模型,同时提出了一个高效可证安全的部分代理签名方案.这是一个完全基于身份的优化公平交换协议.与以前协议不同的是,该方案没有使用任何零知识证明,有效地避免了大量计算.     

指定接收者的可公开验证签密方案

签密作为实现保密认证通信的一种新技术,具有高效的特点;然而,由于签密中被签密的消息在签名时同时也被加密,由此带来的公开验证问题是亟待解决的。基于密钥交换协议与HK签名方案,提出了一个带指定接收者的可公开验证签密方案。在该方案中,发送方可经由签密者为指定用户生成给定消息的签密密文,在遗嘱协议等的应用中有着积极意义。     

一个可证明安全的短环签密方案

签密能在一个逻辑步骤内实现签名和加密2项功能。环签名允许一个群体内某成员匿名地泄露秘密。结合签密和环签名提出环签密概念。环签密既有保密性,又具认证功能。基于双线性对构造一个高效的短环签密方案。该方案允许发送者以匿名方式发送消息,使消息具有保密性和认证性。在随机预言模型下,证明该方案具有保密性和不可伪造性。     

高效的基于身份的代理签密

最近Wang等人提出了一个具有前向安全和可公开验证特性的基于身份的代理签密方案，分析后发现其方案存在明显错误，这种错误直接导致其方案是行不通的。基于短签名提出了一种新的高效的具有前向安全和可公开验证特性的基于身份的代理签密方案。分析表明，新方案在保持了代理签密各种安全特性的条件下，其效率高于已有方案，更适合于在实际中应用。     

无证书的可公开验证聚合签密方案

聚合签密的研究多以基于身份密码体制下提供机密性与认证性,提高验证的效率为目标,存在对证书管理以及密钥托管问题,因此需要设计新的聚合签密算法,在解决证书管理以及密钥托管问题的同时兼顾机密性与高效性。分析了当前主流的聚合签密算法及其发展,利用Zhang等(ZHANG L, ZHANG F T. A new certificateless aggregate signature scheme. Computer Communications, 2009,32(6)：1079-1085)方案,并考虑上述需求,提出了一种新的无证书的聚合签密方案。方案基于双线性Diffie-Hellman(BDH)和计算性Diffie-Hellman(CDH)问题,证明了方案的机密性和不可伪造性。实验结果表明,所提方案在聚合解签密运算量上与其他方案持平或降低;同时,新的方案还满足了可公开验证性,消除了公钥证书的使用,并且解决了基于身份密码体制中的密钥托管问题。     

Further improvement of an identity-based signcryption scheme in the standard model

Signcryption is a cryptographic primitive that fulfills both the functions of digital signature and public key encryption simultaneously, at a cost significantly lower than that required by the traditional signature-then-encryption approach. In 2009, Yu et al. proposed an identity-based signcryption scheme in the standard model. In 2010, Jin et al. pointed out that Yu et al.’s scheme cannot achieve the semantic security and proposed an improved identity-based signcryption scheme. They proved that the improved scheme is semantically secure in the standard model. Recently, Li et al. showed that the Jin-et al.’s scheme cannot achieve the semantic security and existential unforgeability. To remedy the weaknesses of the Jin-et al.’s scheme, we give a further improvement in this paper. Our scheme satisfies semantic security and existential unforgeability.     

一个基于身份的多接收者签密方案

利用双线性对提出一种基于身份的多接收者的签密方案,为同时有多名接收者的签密问题提供了解决途径。该方案既保持了基于身份加密的优点,又具有可公开验证性,且安全性好。该方案具有很高的执行效率,签密过程只需一次双线性对运算,接收者人数越多,其效率的优势会越加明显。     

一种基于可验证环签名的同时生效签名

论文给出了一种新的基于可验证环签名的同时生效签名算法和相应的同时生效签名协议,并对其安全性进行了分析。签名方案除了满足签名者模糊性、不可伪造性、可鉴别性外,还很好地满足了公平性,为解决签名交换的公平性问题提供了一种新的方法。     

基于身份的新型广播签密方案

为了适应当前信息传输环境的多样性及多变性,保证传输信息的机密性及权威性,通过借鉴签密方案的优势并结合广播加密模型,提出一种新的身份型广播签密方案。该方案使用哈希运算、环和运算、双线性对运算等多种运算形式,使得新方案中公、私钥长度保持不变,密文长度等于接收用户的个数加1,签密过程与解签密过程均无需双线性对运算,因此具有较低的运算代价及存储代价。详细的安全性证明显示该方案的机密性可归约为弱的BCDH问题,不可伪造性可归约为PSG签名问题,从而使该方案能应用于安全性和实用性要求较高的环境。     

对一个可验证加密签名方案的安全性分析

对Yang等最近提出的可验证加密签名方案进行了安全性分析,结论是虽然这个方案在标准模型下是可证明安全的,但是在多用户环境下容易遭受密钥替换攻击,即一个敌手能够生成一个新公钥满足合法签名者的可验证加密签名。给出了一个具体实例,说明容易遭受密钥替换攻击的可验证加密签名如果用于公平交换协议中,在多用户环境下会违背公平交换协议的公平性。     

具有多个仲裁者的可验证加密签名方案及应用

可验证加密签名方案常用于构建公平交换协议,公平交换协议中的可信第三方往往会成为瓶颈。该文将Boneh等提出的单仲裁者可验证加密签名方案扩展为具有多个仲裁者的方案,方案应用无可信中心的可验证秘密共享技术实现了仲裁权力的分散。基于所构建的方案设计了一个公平合同签署协议,协议的可信第三方由多个仲裁者来构成,降低了第三方与其中一方合谋欺骗的风险。除此之外,协议具有不可伪造性、非透明性、公平性和机密性。由于该方案的设计是基于短签名方案和聚集签名方案,因此具有更高的通信效率。     

一个安全的无证书签密方案

无证书的密码体制不但消除了传统公钥密码体制中的证书管理问题, 而且解决了基于身份密码体制中的密钥泄露问题。基于张磊等人的签名方案, 构造了一个安全的无证书签密方案。方案的安全性分析表明, 在DL和CDH问题困难性假设下, 能够抵抗适应性选择消息攻击下的存在性伪造。