基于无证书公钥系统的数字签名研究

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1、摘要摘要无证书公钥密码体制是AL-Riyami和Patenson在2003年亚洲密码学会议上首次提出的，该体制既不需要通过使用证书来确保公钥的真实性，也不存在基于身份的密码体制所固有的密钥托管问题，虽然同样也需要一个拥有主密钥的可信第三方KGC，但KGC只生成用户的部分私钥，并不知道用户的完整私钥，因此在无证书公钥体制下进行签名可以达到真正的不可伪造性，它比基于身份的数字签名的安全性高，同时在效率上比基于传统公钥体制的数字签名高．任意指定验证人签名由Steinfeld等于2003年首先提出，它使得签名的持有人可以把签名转

2、换为指定验证人签名．考虑到无证书公钥系统和任意指定验证入签名的各自优点，本文把这两个概念结合起来，在研究、分析和比较了传统的基于公钥的签名系统、基于身份的签名系统、无证书签名系统和任意指定验证人签名方案的基础上，基于Schnorr签名和基于身份的签名方案，构造了一个新的无证书任意指定验证人签名，给出了无证书任意指定验证人签名模式，并基于CDH问题构造了一个具体的签名实例方案，同时简要分析了该签名方案的安全性，该’方案不仅保留了任意指定验证人签名的安全特性，而且具有了无证书签名的优点．关键词；数字签名：无证书签名：指定验证

3、入AbstractCertificatelessPublicKeyCryptographywasfirstintroducedbyAL-RiyamiandPatersoninAsiaerypt2003，whichdoesnotrequiretheUSeofanycertificatestoensuretheauthenticityofpublickeys，andalsodoesnotneedthekeyescrowpropertythatseemstobeinherentinidentity—basedcryptogra

4、phy．ThoughcertificatelesscryptographyreliesOiltheexistenceofatrustedtllirdparty，calledtheKGC,whohasthemaster—key，buttheKGConlysuppliesauserwithapartialprivatekey，SOtheriser’sprivatekeyisnotavailabletotheKGC．AcertificatelesssignatureschemeCallnotbeforged．Thusthese

5、curityofCL-PKCisbeRerthanthatofidentity-basedcryptography，anditsefficiencyismuchhigherthanthatoftheconventionalPKI．Universaldesignatedverifiersignatures(UDVS)WasfirstintroducedbyS．teinfeldin2003，whoseschemesaredigitalsignatureschemes谢t11additionalfunctionswhichal

6、lowsanyholdertochangefreelyfromasignaturetoanydesignated-verifierSOthatthedesignated-verifier啪verifythatthemessageWassignedinperson．Inthispaper,consideringtheadvantagesofCertificatelessPublicKeyCryptographyandUniversalDesignatedVerifierSignature．OnthebasicofStudi

7、ng，analyzingandcomparingthesignaturesystembasedonconventionalPKI，ID—based，Certificateless，anduniversaldesignatedverifiersignatures，ThispaperproposesthesignaturemodeloftheCertificatelessuniversaldesignatedverifiersignatures，andthenbuildsallefficientconstructionfor

8、eertificatelessuniversaldesignatedverifiersignatureschemesbasedonthecomputationalDiffie-Hellmanproblem．Thesecurityoftheproposedschemecan·beprovedtobeequivalent