存在特权集的门限代理群签名方案*

基于特权集的思想,提出一种存在特权集的门限代理群签名方案：只有满足条件的普通用户和特权用户的共同参与才能生成有效的代理群签名。部分成员合谋无法伪造签名,从而可以抵抗合谋攻击。该方案具有特权集与门限特性、签名的不可伪造性、验证的匿名性与身份的可追查性等良好特性。     

一种存在特权集的门限群代理多重签名方案

针对陈伟东提出的一类存在特权集的门限群签名方案,最近有文献相继指出该类方案存在严重的安全问题,并针对其主要存在的不能抵御内部成员的合谋攻击,不能抵抗可信密钥认证中心发起的伪造攻击,签名不具有可追踪性等安全隐患提出了改进方案.本文结合他们的安全性分析和存在特权集的门限群签名方案,依据schnorr秘密分享原理,提出一种适用于多个特权集的门限群代理多重签名方案,实现了不同集合用户具有不同权限的代理授权和代理签名,增强了门限群代理签名方案的安全性和可靠性.并且着重对该方案进行了安全性分析,指出在离散对数假设的前提下,该方案是安全的.     

一种改进的存在特权集的门限群签名方案

为了解决签名方权限不同的问题,出现了许多存在特权集门限群签名方案。本文通过对一种ElGamal类型存在特权集的门限群签名方案的分析研究,发现该方案不满足群签名特性以及存在单签名不可区分的缺陷。针对上述不足,本文提出了一种基于ECC的存在特权集的门限群签名改进方案。本文方案通过增加成员认证密钥并利用公钥环境下的交互式身份验证方法,有效地防止了密钥分配中心和签名服务者的串通陷害;群成员利用Pedersen VSS验证方法防止密钥分配中心的欺诈。同时方案简单有效地实现了群成员的加入和撤销,具有门限群签名应有的性质。     

基于ECC的存在特权集的门限群签名方案

通过对一种ElGamal类型存在特权集的门限群签名方案的分析研究,提出了一种基于ECC的存在特权集的门限群签名方案。该方案能有效防止KDC的欺诈,且只有在同时满足(t,n)和(t1,n1)门限签名时才能生成消息的有效签名,从而实现了门限特性,并具有门限群签名应有的性质。     

存在可实施强制签名特权集的门限群签名方案*

对存在特权集的门限群签名方案而言,要产生有效的群签名,必须要达到多个门限条件,只要其中有一个门限条件未达到群签名就不能产生,这大大降低了该类方案的灵活性。针对这一问题,利用ELGamal加密方法,提出了一种既可实施普通签名又可实施强制签名的解决方案。分析结果表明,该方案灵活性高、实用性强且具有可追踪性、匿名性等多种特性。另外,分析证明该方案在离散对数假设前提下是安全的。     

一种门限代理门限签名方案的内部攻击

2005年,Hwang等提出了一个新的（t,n）门限代理（c,m）门限签名方案。在该方案中,只有n个原始签名者中的t或多于t个合作才能授权给m个代理签名者组成的代理群,同时,只有c或多于c个代理签名者合作才能产生门限代理门限签名。与其他门限多代理多签名方案相比,该方案的优点是原始签名者和代理签名者的利益受到公平的保护。但指出Hwang方案存在内部攻击,即在对一个消息的正常签名中,恶意的内部成员能伪造出另一个消息的有效签名。进一步,在分析攻击原因的基础上给出了两种改进方案。     

对存在特权集的门限群签名方案的安全性分析

针对冯登国提出的“存在特权集的门限群签名”问题,2005年,陈伟东提出了一类存在特权集的门限群签名方案（C-F方案）,分析发现它容易受到可信密钥认证中心发起的三种伪造攻击,不具有签名的可区分性和事后身份追踪的特性,也无法抵抗内部成员的合谋攻击。提出了一种改进方案,新方案克服了C-F方案的安全隐患,保护了签名人的合法权益,节省了系统存储空间,是一个安全有效的签名方案。     

门限混合代理多重签名方案

混合代理多重签名要求所有签名人共同产生签名,使方案的灵活性和实用性受限。针对该问题,通过引入门限签名,提出一个 (t, n)门限混合代理多重签名方案,在n个签名人组成的签名群中,只需t个或t个以上的签名人同意就可以完成签名。理论分析结果表明,该方案满足不可伪造性、不可否认性、可鉴别性、混合代理多重签名性和门限签名性,且效率高于原方案。     

基于身份的门限多代理多盲签名方案

为了提高代理盲签名的实用性和灵活性,结合基于身份的密码体制和秘密共享技术,提出了基于身份的门限多代理多盲签名方案。在该方案中,原始群和代理群的管理员通过分发共享秘密来控制群成员的行为,在群成员获得共享秘密后,一定数量的原始签名者合作可以进行授权,一定数量的代理签名者合作可以产生签名。该方案解决了多个代理签名者代表多个原始签名者进行盲签名的问题,经分析得知,方案同时具有代理签名、盲签名和门限签名所具有的安全性质,如不可伪造性、不可否认性、盲性、不可追踪性和鲁棒性等。     

基于多部秘密共享的存在特权集的门限群签名方案

(t,n)门限群签名是指任意t或更多成员合作生成代表群的有效签名。多部秘密共享是指针对特殊的访问结构实现秘密共享。通过引入多部秘密共享技术,提出一种存在特权集的门限群签名方案。在该方案中,任意成员只需保存一个秘密密钥碎片信息,只有满足条件的成员共同参与才能生成有效的群签名,部分成员合谋不能获得关于群秘密密钥的任何信息。该方案具有“特权集”与“门限”特性、秘密共享的“理想”性、签名的不可伪造性、验证的匿名性与身份的可追查性等良好特性。     

门限代理签名方案的分析与改进

研究一种(t, n)门限代理(c, m)门限签名方案,发现无论是原始方案还是其2个改进方案都无法抵抗合谋攻击和替换公钥攻击。为此,通过在代理签名生成阶段增加实际签名者的身份信息,提出一个具有识别并追踪恶意签名者特性的改进方案。分析结果表明,该方案能够有效抵抗合谋攻击和替换公钥攻击。     

A novel nonrepudiable threshold multi-proxy multi-signature scheme with shared verification

Tzeng et al. proposed a new threshold multi-proxy multi-signature scheme with threshold verification. In their scheme, a subset of original signers authenticates a designated proxy group to sign on behalf of the original group. A message m has to be signed by a subset of proxy signers who can represent the proxy group. Then, the proxy signature is sent to the verifier group. A subset of verifiers in the verifier group can also represent the group to authenticate the proxy signature. Subsequently, there are two improved schemes to eliminate the security leak of Tzeng et al.’s scheme. In this paper, we have pointed out the security leakage of the three schemes and further proposed a novel threshold multi-proxy multi-signature scheme with threshold verification.     

A novel efficient (t, n) threshold proxy signature scheme

All previously proposed threshold proxy signature schemes have been based on discrete logarithms required for a protocol to generate and verify a shared secret among the proxy group. Therefore, it is necessary for the proxy signers to perform many expensive modular exponential computations and communications to obtain and verify a shared secret. Moreover, most of the existing threshold proxy signature schemes reveal that the receiver cannot find out who signed the proxy signatures. We propose an efficient (t, n) threshold proxy signature scheme based on Schnorr’s scheme. Compared with existing (t, n) threshold proxy signature schemes, our scheme can reduce the amount of computations and communications. In our method, not only the original signer can know who generated the proxy signature, but also the receiver can certify the actuality of the group signers who made the proxy signature. We offer convenience and fair distribution of auditing a document’s signers.     

两种代理签名方案的分析与改进

对Dai等人的指定接收人的代理签名方案和Xue等人的采用自我认证公钥的门限代理签名方案进行了密码分析,发现它们是不安全的,都不能抵抗伪造攻击。针对这两个方案的缺陷,对其进行了改进,改进后的方案满足了代理签名的安全性要求。     

基于RSA密码体制的门限代理签名

在一个(t,n)门限代理签名体制中,原始签名者可以将他的签名权利以门限的方式委托给n个代理签名者,至少t个代理签名者合作,可以产生相应的代理签名,而任何少于t个代理签名者则不能.目前已经有很多基于离散对数问题的门限代理签名方案,但是并没有出现一个真正意义上的基于RSA密码体制的门限代理签名方案.鉴于RSA在理论及应用中的重要性,基于RSA构造门限代理签名体制是必要的.文中借助于RSA秘密共享的思想,构造了一个安全、有效的RSA门限代理签名方案.在文中的方案中,没有使用可信权威,所有的秘密参数都是由参与者分布式产生的.     

无可信中心的可验证门限代理签名方案

提出了一个安全的门限代理签名方案.合谋攻击是指在不知道任何有效的门限代理签名的情况下,恶意代理成员人数大于或等于门限值时,他们能合谋重新构造代理群的秘密多项式函数,得到代理群的秘密参数,从而可以伪造其他代理成员的代理签名.以往方案大部分都是需要可信中心的,这样可信中心往往就会成为被攻击对象.提出的新方案能抵抗合谋攻击,任意t个人合作仍然无法知道其他代理人的秘密参数,也就无法伪造其他代理签名人的签名.还能满足门限代理签名的性质,且针对t个成员可能的恶意代理原始签名人签名的问题,由原始签名人两次授权来解决,这只需要维护签名生成者和原始签名人之间的一条安全信道.根据代理签名不能辨认代理签名人身份.每个参与者的公、私钥以及群公钥由参与者共同协商,无须可信中心参与,避免了对可信中心的攻击和成员之间的欺骗,使得安全性级别更高.     

基于身份的多重代理签名的安全模型

多重代理签名是代理签名的重要的扩展形式。它允许一个原始签名人把他的签名权委托给一组代理签名 人,只有所有的代理签名人合作才能产生有效的代理签名。将多重代理签名与基于身份的密码学结合起来,人们提出 了一些基于身份的多重代理签名方案。不过,迄今为止还没有提出基于身份的多重代理签名的安全模型。文章给出 了基于身份的多重代理签名的形式化定义和安全模型。     

门限代理签名方案的一个新的改进

在一个(t,n)门限代理签名方案中,原始签名人授权n个代理签名人,使得任意t或更多个代理签名人可合作产生对消息的代理签名。基于Zhang和Kim的门限代理签名方案,Sun提出了一个新的门限代理签名方案。但Sun的方案易受到合谋攻击,在此之后的修改方案在安全性、效率等方面不能令人满意。新的改进方案在弥补安全漏洞的同时保持较高的效率。     

基于RSA密码体制的门限代理签名

目前的门限代理签名方案几乎都是基于离散对数问题的,基于RSA密码体制的门限代理签名方案几乎很少。借助简单秘密共享思想构造了一个新的、安全有效的RSA门限代理签名方案,该方案满足门限代理签名方案的安全性的同时,计算量小,易实现。     

一种安全的群代理多重签名方案

在代理签名方案中,代理签名人可以代表原始签名人生成签名。然而,在已知的各种多重代理多重签名方案中,多个原始签名人授权于多个代理人,只有多个代理人合作才可以代表多个原始人生成签名。该文给出了一种安全的群代理多重签名方案,在这种新方案中,多个原始签名人授权给一个代理签名群,代理签名群中的成员可以代表多个原始签名人生成签名。