本文選題：無證書密碼體制 + 數(shù)字簽名　； 參考：《河南理工大學》2016年碩士論文

【摘要】：為解決基于身份密碼體制的密鑰托管問題,2003年,Al-Riyami和Paterson提出了無證書公鑰密碼體制。無證書公鑰密碼系統(tǒng)和基于身份的密碼系統(tǒng)一樣,無需CA頒發(fā)的數(shù)字證書來認證公鑰,節(jié)省了因維護證書而所付的昂貴代價。無證書數(shù)字簽名由于其不需要證書認證的特性而受到廣泛關注,適應于移動通信網(wǎng)絡、無線傳感網(wǎng)絡等無線通信的場合。但無證書密碼系統(tǒng)因公鑰沒有證書認證,容易受到公鑰替換攻擊和不誠實的KGC的攻擊。設計安全且高效的無證書數(shù)字簽名方案成為人們的研究重點。本論文旨在研究高效可證明安全的無證書數(shù)字簽名方案。本論文主要工作如下:通過對已有無證書簽名方案的研究與學習,基于橢圓曲線離散對數(shù)難題提出一類高效可證明安全的無證書簽名方案,并給出了形式化安全性證明,所提方案能夠抵抗兩類超級攻擊者的攻擊,相比已有的無證書簽名方案,在計算效率上具有明顯優(yōu)勢。對樊愛宛等人的無證書簽名方案進行了安全性分析并提出了改進方案。樊愛宛等人提出一個高效的無證書簽名方案,聲稱方案的安全性是抗存在性偽造的。對樊愛宛等的簽名方案進行安全性分析,發(fā)現(xiàn)此方案不能抵抗第一類強攻擊者的偽造攻擊,為克服此方案的安全缺陷,提出了改進方案,改進方案具有更高的安全性,在隨機預言機模型下給出了改進方案的形式化安全性證明。代理簽名在電子商務、分布式系統(tǒng)、網(wǎng)格計算等場合應用廣泛。現(xiàn)有的無證書代理簽名方案大多是基于雙線性對的,而雙線性對運算比較耗時,使用雙線性對的簽名方案普遍計算效率不高。為提高無證書代理簽名方案的計算效率,提出一個基于橢圓曲線離散對數(shù)難題的無證書代理簽名方案,不使用雙線性對,計算效率高,在隨機預言機模型下給出了所提方案針對兩類超級攻擊者的安全性證明。所提方案適用于對計算和存儲等資源有嚴格限制的實際應用的場合。
[Abstract]:In order to solve the problem of key escrow based on identity cryptosystem, Al-Riyami and Paterson proposed a certificateless public key cryptosystem in 2003. Certificate free public key cryptosystem, like identity-based cryptosystem, does not need the digital certificate issued by CA to authenticate the public key, thus saving the expensive cost of maintaining the certificate. Non-certificate digital signature is widely concerned because it does not need certificate authentication, which is suitable for wireless communication such as mobile communication network, wireless sensor network and so on. However, no certificate cryptosystem is vulnerable to public key replacement attack and dishonest KGC attack because public key does not have certificate authentication. Designing a secure and efficient certificate-free digital signature scheme has become the focus of research. The purpose of this thesis is to study an efficient certificateless digital signature scheme which can be proved to be secure. The main work of this thesis is as follows: based on the research and learning of the existing certificate-free signature schemes, a class of efficient certification-free signature schemes is proposed based on the elliptic curve discrete logarithm problem, and the formal security proof is given. The proposed scheme can resist the attack of two kinds of super attackers. Compared with the existing certificateless signature scheme, the proposed scheme has obvious advantages in computing efficiency. This paper analyzes the security of Fan Aiwan's signature scheme without certificate and puts forward the improvement scheme. Fan Ai-wan and others put forward an efficient certificate-free signature scheme, claiming that the security of the scheme is anti-existence forgery. Based on the security analysis of Fan Aiwan's signature scheme, it is found that the scheme can not resist the forgery attack of the first kind of strong attacker. In order to overcome the security defects of this scheme, an improved scheme is proposed, which has higher security. The formal security proof of the improved scheme is given under the stochastic oracle model. Proxy signatures are widely used in e-commerce, distributed systems, grid computing and so on. Most of the existing certificateless proxy signature schemes are based on bilinear pairings, but bilinear pairings are time-consuming, and the schemes with bilinear pairings are generally inefficient. In order to improve the computational efficiency of the certificate-free proxy signature scheme, a certificateless proxy signature scheme based on elliptic curve discrete logarithm problem is proposed. The security proof of the proposed scheme for two kinds of super attackers is given under the random oracle model. The proposed scheme is suitable for practical applications where computing and storage resources are strictly limited.
【學位授予單位】：河南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN918.91

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本文編號：1961908