无证书公钥密码体制论文：无证书数字签密方案的研究

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1、无证书公钥密码体制论文：无证书数字签密方案的研究【中文摘要】随着信息技术的高速发展，特别是计算机网络技术的广泛应用,信息安全显得越来越重要，已经成为国内外计算机和网络应用领域普遍关注的热门研究课题。信息安全的核心技术之一是密码技术。1997年，郑玉良教授首次提出了新的密码学原语一一数字签密。数字签密不但使得传统意义上的数字签名和公钥加密两个功能在一个逻辑算法中得以同时实现，而且其计算量和通信成本都要远远低于传统的“先签名后加密”方法,因而数字签密是同时实现保密通信和消息认证功能的一个有效方法。目前,数字签密技术已经被广泛应用于信息安全应用领域，比如在密钥协商、电了现金支

2、付等领域。木文主要研究无证书数字签密方案的设计及其安全性证明，取得的研究成果主要包括以下几个方面：1•分析和讨论了当前基于无证书公钥密码体制的数字签名及数字签密方案，对它们的安全性和运行效率作了较为详尽的分析和总结，另外还对无证书数字签密体制的安全模型作了详细的探讨和总结。2.基于双线性对，设计了一个高效的无证书数字签名方案（LH方案），然后在LH方案的基础上构造了一个无证书数字签密方案（LHL方案）oLHL方案通过在系统初始化阶段预计算1次双线性对运算，使得在签密和解签・・・【英文摘要】Withtherapiddevelopmentoftheinformationte

3、chnologyandthewidelyuseofnetworktechnology,thesecurityofinformationhasbecomemoreandmoreimportant,andithasbeenfocusedbyeitherdomesticoraboardacademicscientists・Thecoretechnicoftheinformationsecurityiscryptology.In1997,professorZhengproposedanewcryptoprimitivecalledsigncryption,whichfulfil

4、lstheconfidentialityandauthenticationofthemessageinonelogicalalgorithmandhaslowercostoncomputationalcomp...【关键词】无证书公钥密码体制数字签名数字签密双线性对可证明安金性随机预言机模型【英文关键词】CertificatelessPublicKeyCryptographyDigitaiSignatureDigitalSigncryptionBilinearPairingProvableSecurityRandomOracleModel【目录】无证书数字签密方案的研究

5、摘要4-5Abstract5~61绪论9-191・1研究冃的和意义9-111.2国内外研究现状和发展趋势11-171.2.1无证书公钥密码休制11-131.2.2无证书数字签名13-151.2.3无证书数字签密15-171.3本文主耍工作和内容安排17-191.3.1本文主要工作17-181.3.2本文结构安排18-192预备知识19-302.1数学基础19-212.2复杂度理论21-222.3椭圆曲线密码学22-242.4哈希函数24-252.5数字签名25-272.6数字签密27-292.7小结29-303无证书数字签密体制30-453.1无证书数字签密简介30-3

6、23.2无证书数字签密的安全属性32-333.3—个高效的无证书数字签名方案（LH方案）33-383.3.1LH无证书数字签名方案34-363.3.2LH方案的正确性363.3.3LH方案的安全性36-373.3.4LH方案的效率分析37-383.4—个新的高效的无证书数字签密方案（LIIL方案）38-403.5LHL方案的正确性分析40-413.6LHL方案的安全性分析41-433.6.1LHL方案的机密性413.6.2LHL方案的不可伪造性41-433.6.3LHL方案的前向安全性433.6.4LHL方案的可公开验证性433.7LHL方案的效率分析43-443.8小

7、结44-454可证明安全性的无证书数字签密体制45-674.1安全性证明的国内外研究现状45-474.2一个新的高效的无证书数字签密方案（LHLL方案）47-494.3随机Oracle模型下LHLL方案的形式化证明49-654.3.1LHLL方案的正确性分析49-504.3.2LULL方案的安全模型定义50-544.3.3LHLL方案的安全性证明54-654.4LHLL方案的效率分析65-664.5小结66-675算法的实现67-745.1MIRACL库简介675.2运行环境675.3实现目标67-685.4LHL方案的算法实现68-73