无证书离线电子现金方案

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1、无证书离线电子现金方案无证书离线电子现金方案无证书离线电子现金方案无证书离线电子现金方案无证书离线电子现金方案无证书离线电子现金方案无证书离线电子现金方案无证书离线电子现金方案无证书离线电子现金方案第35卷t.35第21期No.2l计算机工程ComputerEngineering2009年l1月November2009?安全技术?文章编号:l0o0___3428(2o09)21—-_o176__02文献标识码:A中图分类号:TP309无证书离线电子现金方案朱英宏’,赵怀勋,苏光伟(1.武警工程学院通信工程系,西安710086;2.武警工程

2、学院电子技术系网络与信息安全武警部队重点实验室,西安710086)摘要:在电子现金方案中,需要使用证书证明公钥和密钥的托管,针对该问题提出一种无证书离线电子现金方案,运用双线性对构造电子现金中的无证书认证框架,解决用户密钥托管问题,提高电子现金中密钥的安全性.该方案减少身份认证步骤,提高交易速度和效率,构造一种简单有效的密钥交换方法.安全性和可行性分析结果表明该方案可靠.关健诃:密钥交换;双线性映射;无证书签名;电子现金CertificatelessoffLineSchemeforElectronicCashZHUYing.hong.ZH

3、AOHuai—xun.SUGuang?wei(1DepartmentofCommunicationEngineering,EngineeringCollegeofChineseArmedPoliceForce,Xi’an710086;2.KeyLaboratoryofNetworkandInformationSecurityUndertheChineseArmedPoliceForce,DepamnentofElectronicTechnology,EngineeringCollegeofChineseArmedPoliceForce,X

4、i’an710086)

5、Abstract!Aimingattheproblemthatthepublickeyandkeytrusteemustbeprovedbycertificateinelectroniccashschemes,thispaperproposesacertificatelessofflineelectroniccashscheme.Itusesthebitinearpairingtostructuretheflameofcertificatelessauthenticationinelectroniccash,sol

6、vestheproblemofusers’keytrusteeandimprovesthesecurityofelectroniccash.Thisschemereducestheprocessesofidentityauthenticationandincreasestherateandefficiencyofthetrade.Itconstructsasimpleandeffectivekeyexchangemethod.Analysisresultsofsecurityandfeasibilityshowthattheschemei

7、sreliable.[KeywordsIkeyexchange;bilinearmapping;certificatelesssignature;electroniccashl概述电子现金是以数字化形式存在的电子货币,它把现金数值转换成一系列加密序列数,通过这些序列数表示各种金额的币值,具有灵活简便的优点,无须与银行连接就能使用.基于证书的密码系统一般使用证书和证书服务器保证公钥的可靠性并解决其存储问题.但使用证书带来了存储和管理开销的问题,且随着用户数量的迅速增加,在验证签名时需要极大的计算代价.基于身份的密码系统最早由文献[1】提出.

8、文献[2]提出了第1个安全实用的基于身份的加密方案.在基于身份的密码系统中,用户的私钥由可信中心统一生成,因此,该系统存在密钥托管问题.文献[3]介绍了无证书公钥密码体制(Certificateless—PublicKeyCiphersystem,CL—PKC)的概念.CL—PKC利用可信机构给用户发放部分私钥.因此,用户的私钥对于可信机构而言是保密的.用户的公钥通过其秘密信息和可信机构的公开参数来计算.用户签名必须通过用户公钥和ID一起认证.因此,它在低带宽和低处理能力的条件下具有广泛适用环境.针对现有电子现金方案在认证过程中存在的问题

9、,本文构造一种基于无证书的电子现金方案,运用双线性对解决密钥托管问题,缩短了认证过程并将G×G.中的所有对都映射到的单位元,即存在P,Q∈G,使e(P,9)不等于G!的单位元.(3)可计算性.