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1、第36卷第8期Vol.36No.8计算机工程ComputerEngineering•安全技术•文章编号：1000—3428(2010)08—0167—03文献标识码：A中图分类号：N945基于身份的强指定验证者签名方案邵健，曹珍富，魏立斐(上海交通大学计算机科学与工程系，上海200240)摘要：分析基于身份的指定验证者签名方案的澜洞，指出任何人只要获取一个签名就可以验证以后所有的签名，并提出一个為效的基于身份的强指定验证者签名方案。该方案结合了单向认证密钥交换协议中的发送者前向安全性和已知密钥安全性等特点。与已
2、知的基于身份的强指定验证者签名方案相比，该方案具有更强的安全性，且签名和验证算法更髙效。关键词：数字签名；单向认证密钥交换；指定验证者签名ID-basedStrongDesignatedVerifierSignatureSchemeSHAOJian,CAOZhen-fu,WEILi-fei(DepartmentofComputerScienceandEngineering,ShanghaiJiaotongUniversity.Shanghai200240)[Abstract]AnID-baseddesignat
3、edverifiersignatureisanalyzed,whichshowsthatanyonewhointerceptsonesignaturecanverilysubsequencesignatureswithoutneedofreceiver'sprivatekey.AnotherID-baseddesignatedverifiersignaturebasedonone-passAuthenticatedKeyExchange(AKE)ispresented.Thisschemehasstrongse
4、curitypropertiessuchastheknownkeysecurityandtheforwardsecuritythatarederivedfromtheone-passAKE・Comparedwiththeexistingschemes,theschemeismuchmoreefficientinsignandverifyalgorithms.[Keywords]digitalsignature;one-passAuthenticatedKeyExchange(AKE);designatedver
5、ifiersignature1概述现代信息社会中，数字签名技术已经被广泛地用于提供数据i致性验证和认证。然而在标准的数字签名方案中，任何人都可以验证签名的有效性，这就不能有效保护签名者的身份。在很多应用中人们也需耍让签名者来指定验证者，例如电子投票、电子贸易议价等。为解决以上问题，文献［1］提出了指定验证者签名的概念。在指定验证者签名方案中，只有指定的接收者才能验证签名的有效性，并且验证者不能够向第三方证明该签名是被发送者所认证的。因此，该方案不仅提供了消息认证功能，而且具有可否认性的特点。文献［2］定义了强指
6、定验证者签名，即在验证阶段需要验证者的私钥参与才能完成。文献［3］提出了第1个基于身份的强指定验证者签名，验证者的公钥可以通过其身份点接获得从而不必获得公钥证书就可以进行指定验证者签名，文献14-6］提出一系列基于身份的强指定验证者签名方案，其中，文献［6］提出一个高效的基于身份的强指定验证者签名方案，并指出在验证阶段只有验证者才可以验证签名的有效性。本文指出文献［6］方案并不满足强指定验证者签名的属性，因为任何人只要获得过一个签名，就能够获取足够的信息来验证以后所有的签名。单向认证密钥交换(one-passA
7、KE)协议是种非交互式的密钥分配协议，虽然与交互式的AKE相比，其安全性理论上不可能达到完全前向安全⑺，但是由于其非交互式特点以及更高的效率提升使之非常适用于基于身份的密码系统。文献【引提出一种高效的基于身份的单向AKE方案，通信双方只需要知道对方的身份不需要交互就能主成共亨密钥。本文基于文献【8］的单向AKE方案构造一个高效的基于身份的强指定验证者签名方案,其继承了单向AKE的安全性特点。2预备知识和模型介绍2.1双线性对令心是一个9阶加法群，是一个素数阶9的乘法群。令P是群G的生成元，称e:GXGt是一个
8、双线性映射,当且仅当其满足如下属性：双线性性：e(aP,bP)=e(P,P严gZf/;非退化性：《(P,P)H1；可计算性：存在一个有效的算法能够计算e(P,P)。2.2双线性Diffe-Hellman问题双线性Diffc-Hcllman(BDH)问题是指给定了一组(P,aP,bP,cP),其中,P是G的生成元，gb,c气码，求e(P,P)abcoBDH假设：对丁•任意PPT的敌手来说
