發(fā)布時間：2017-03-27 05:08

  本文關鍵詞：基于HECC的動態(tài)門限數(shù)字簽名及其應用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：公鑰密碼的出現(xiàn)促使了數(shù)字簽名技術的產生,數(shù)字簽名技術在現(xiàn)代盛行的網絡電子交易中發(fā)揮著不可替代的重要作用。以RSA公鑰密碼為基礎的數(shù)字簽名技術在網絡身份認證中扮演著重要的角色。將門限秘密共享和普通數(shù)字簽名方案相結合形成了門限數(shù)字簽名方案,門限數(shù)字簽名具有門限秘密共享一樣的靈活性:少數(shù)成員的缺席不會影響數(shù)字簽名的正常進行,同時它將簽名密鑰分發(fā)給群體的所有成員,相比于普通數(shù)字簽名又更加安全。在實際應用中,往往需要根據(jù)不同的信息從群體中選取不等數(shù)量的成員參與門限數(shù)字簽名,因此門限數(shù)字簽名的基礎上又形成了動態(tài)門限數(shù)字簽名方案。隨著現(xiàn)代計算計算能力的不斷增強,以大數(shù)分解難題為基礎的RSA公鑰密碼需要的密鑰長度及所需操作數(shù)的長度逐漸增加,并且隨著量子計算的興起,基于量子計算的Shor算法將能分解任意極大整數(shù)。因此,RSA加密在不久的未來將不再安全。新型的基于離散對數(shù)難題的橢圓曲線密碼(ECC)逐漸引起國內外學者的極大重視,對ECC的研究也不斷深入,雖然ECC已被投入應用,但其普及程度遠遠不及RSA。隨后又出現(xiàn)了超橢圓曲線密碼體制(HECC),HECC源自ECC,相比于ECC又有更好的優(yōu)勢:在較小的域內就可以找到安全的超橢圓曲線,這樣可以使得在相同的安全條件下HECC的操作數(shù)更短,自HECC被提出以來就得到了很大的發(fā)展,國內外學者紛紛將原來基于RSA的各種協(xié)議方案移植到HECC上,以HECC為基礎的各種協(xié)議方案層出不窮。本文主要研究工作如下:(1)對門限數(shù)字簽名方案進行相關的研究。針對當前門限數(shù)字簽名方案存在的問題,提出了一個基于HECC的門限數(shù)字簽名方案。(2)對動態(tài)門限數(shù)字簽名方案進行研究,針對當前方案存在的問題,設計新的方案。根據(jù)多門限多秘密共享協(xié)議提出了一種安全的基于超橢圓曲線密碼體制(HECC)的動態(tài)門限數(shù)字簽名方案,并和已有的方案進行了對比。(3)采用的NTL庫實現(xiàn)超橢圓曲線密碼體制,并在此基礎上實現(xiàn)本文所設計的動態(tài)門限數(shù)字簽名方案,對方案的正確性、安全性進行分析,同時也對超橢圓曲線上除子的各種標量乘法的效率進行了比較。
【關鍵詞】：超橢圓曲線密碼體制 數(shù)字簽名 動態(tài)門限數(shù)字簽名 多門限多秘密共享協(xié)議 標量乘法
【學位授予單位】：貴州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN918.91
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 研究背景及意義8-9
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 門限數(shù)字簽名9-10
• 1.2.2 超橢圓曲線密碼10-11
• 1.3 研究工作的主要內容11-12
• 1.4 本文的組織安排12-13
• 第二章 基礎知識13-26
• 2.1 群、環(huán)、域理論13-14
• 2.1.1 群13-14
• 2.1.2 環(huán)14
• 2.1.3 域14
• 2.2 超橢圓曲線密碼體制14-18
• 2.2.1 超橢圓曲線15
• 2.2.2 除子15-17
• 2.2.3 除子的基本運算17-18
• 2.2.4 超橢圓曲線密碼18
• 2.3 秘密共享理論18-19
• 2.3.1 Shamir秘密共享方案18-19
• 2.3.2 Peterson可驗證的秘密共享方案19
• 2.4 超橢圓曲線上除子的標量乘法19-25
• 2.4.1 滑動窗口算法20-22
• 2.4.2 基于自同態(tài)標量乘法22-23
• 2.4.3 標量乘算法的運算效率比較23-24
• 2.4.4 幾種曲線的自同態(tài)24-25
• 2.5 本章小結25-26
• 第三章 門限數(shù)字簽名的研究26-31
• 3.1 門限數(shù)字簽名方案及其存在的問題26-29
• 3.1.1 Xie的門限數(shù)字簽名方案26-28
• 3.1.2 張文芳的密鑰分發(fā)方案28
• 3.1.3 方案存在的問題28-29
• 3.2 基于HECC的門限數(shù)字簽名方案29-30
• 3.2.1 參數(shù)初始化29
• 3.2.2 部分簽名的生成29-30
• 3.2.3 門限數(shù)字簽名的生成30
• 3.2.4 門限簽名的驗證30
• 3.3 本章小結30-31
• 第四章 HECC上的動態(tài)門限數(shù)字簽名的研究31-44
• 4.1 多秘密共享方案31-33
• 4.1.1 Chan的多門限多秘密共享方案31-32
• 4.1.2 改進的多門限密鑰分發(fā)方案32-33
• 4.2 李慧賢的動態(tài)門限數(shù)字簽名方案33-35
• 4.2.1 系統(tǒng)參數(shù)的選取33
• 4.2.2 成員密鑰分配33-34
• 4.2.3 動態(tài)門限數(shù)字簽名的生成34
• 4.2.4 簽名的驗證34-35
• 4.2.5 李慧賢的方案存在的問題35
• 4.3 Javier的動態(tài)門限數(shù)字簽名方案35-37
• 4.4 一種新的動態(tài)門限數(shù)字簽名方案37-39
• 4.4.1 成員密鑰生成協(xié)議37-38
• 4.4.2 成員簽名協(xié)議38-39
• 4.4.3 門限數(shù)字簽名生成協(xié)議39
• 4.4.4 動態(tài)門限數(shù)字簽名驗證算法39
• 4.5 方案的分析與討論39-43
• 4.5.1 方案的正確性分析39-40
• 4.5.2 方案的安全性分析40-41
• 4.5.3 方案比較41-43
• 4.6 本章小結43-44
• 第五章 基于HECC動態(tài)門限數(shù)字簽名方案的實現(xiàn)44-56
• 5.1 NTL庫簡介44-45
• 5.2 系統(tǒng)功能及動態(tài)門限簽名流程圖45-46
• 5.3 系統(tǒng)功能實現(xiàn)46-55
• 5.3.1 系統(tǒng)重要數(shù)據(jù)結構及關鍵代碼47-50
• 5.3.2 動態(tài)門限簽名的核心代碼50-53
• 5.3.3 系統(tǒng)功能演示53-55
• 5.4 本章小結55-56
• 第六章 總結與展望56-58
• 6.1 工作總結56-57
• 6.2 下一步工作及展望57-58
• 致謝58-59
• 參考文獻59-62
• 附錄62-63

  本文關鍵詞：基于HECC的動態(tài)門限數(shù)字簽名及其應用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：269898