具有前向安全特性的地理目标强盲签名方案

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1、具有前向安全特性的地理目标强盲签名付晓鹃付晓峰青海交通职业技术学院基础部杭州电子科技大学计算机学院摘要：面对地理空间数据安全性存在的隐患问题，常规空间数据加密方法已经难以确保有效的安全性。现提出同时具有前向安全特性和强盲性的数字签名方案，并对给定的地理0标进行加密，通过实验验证效果俱佳。本方案中，实现了用大数分解难问题和基于求解离散对数困难性问题的有机结合来保证方案的体制安全性和强盲性，同时用主密钥机制保证方案的前向安全特性，使得安全机制更加健壮，应用范围更广。关键词：前向安全特性;强肓性;数字签名;地理目标;几何信息;作者简介：付晓鹃(1983-)，女，内蒙古阿拉善左旗人，讲师，

2、硕士，主要研宄方向为代数组合论与密码学、应用数学等。E-mail:644325150@qq.com收稿曰期:2017-07-08基金：国家自然科学基金项S(61672199:61100100)AStrongBlindSignatureSchemeofGeographicTargetwithForward-SecureCharacteristicFUXiaojuanFUXiaofengDepartmentofBasic,QinghaiCommunicationsTechnicalCollege;SchoolofComputerScienceandTechnology，Hangzhou

3、DianziUniversity;Abstract：Facingthepotentialproblemsinthesecurityofgeospatialdata,theconventionalspatialdataencryptionmethodishardtoensureeffectivesecurity.Thedigitalsignatureschemewithboththeforward-securecharacteristicandthestrongblindnessisproposedinthispapertoencryptthegivengeographicalobj

4、ect.Theexperimentalresultsshowthattheeffectisexcellent.Inthisscheme,thedifficultproblemoflargenumberdecompositionislinkedorganicallywiththeproblemofsolvingdiscretelogarithm,whichcanassurethesystemsecurityandthestrongblindnessofthescheme.Meanwhile,themasterkeymechanismassurestheforward-securech

5、aracteristicofthescheme,whichmakesthesecuritymechanismmorerobustandhasawiderrangeofapplication.Keyword：forward-securecharacteristic;strongblindness;digitalsignature;geographicfeature;geometryinformation;Received：2017-07-08在信息技术u新月异、信息化浪潮蓬勃兴起的当今世界，“互联网+”跨界融合已势不可挡。融合引发了数据量迅猛增长，大数据时代悄然来临。地理空间信息安全

6、正面临空前严峻的挑战，而且是面对无国界限制、无地域限制、无时间限制的安全挑战。没有可靠的信息安全技术作支撑，信息化就无法进入全面渗透、加速创新、引领发展的新阶段。因此，在信息经济发展如此迅猛的今天，对地理空间信息数据安全的要求就越迫切，进而对数据加密应用各个领域的安全性依赖就越强，当然包括应用领域广泛的数字签名，这就要求安全性能更高、破解难度更大、即使有信息泄露也造成更小损失的数字签名方案应用于地理空间数据的安全性保障。在密码学研宄中，一个数字签名方案是否具有前向安全特性和强盲性已经成为判断该方案优劣的条件之一。在地理空间数据的数字签名方案中，密钥泄露所带来的后果众所周知，而前向安

7、全特性恰恰能有效降低这样的后果。即使当前阶段所用的签名密钥无论因为什么原因泄露，其他人也不能根据当前阶段的密钥信息得到之前阶段所用签名的密钥的任何信息，从而保证了之前签名的安全性，即前向安全。强盲性的研究历史悠久于前向安全特性，它在数字签名方案中的作用使得求签名方达到完全的匿名性，从而防止追踪。强盲性在电子现金、电子投票等电子商务领域中的应用非常广泛，在匿名性方面发挥着非常大的作用，至今研宄热度不减。在地理空间数据的加/解密中，同样有这种需求。而遗憾的是，在地理空间数