门限代理与多级代理签名的研究

论文摘要

数字签名是密码学的重要组成部分之一,它可以保证信息的完整性、真实性和不可否认性。针对不同的应用背景,产生了各种特殊的数字签名,使得数字签名的应用更加深入和广泛。本文对代理签名中的门限代理签名、代理多重签名、多级代理签名进行了详细研究,主要工作如下：对Tzeng和Hsu等人提出的“不可否认的门限多代理多重共享验证签名方案”进行了深入的研究,指出其存在的问题：(1)在代理签名过程中,遇到合谋攻击时都存在秘密泄露；(2)在验证过程中,若t个人合谋攻击,则在以后的验证中t个人中的任意一个人不用和其他人合作就可进行签名验证。针对这两个问题,本文提出了一个改进的门限多代理多重共享验证方案。该方案能有效地解决上述问题。提出了一个基于离散对数上多级代理签名方案。本文在分析了代理多重签名和多级代理签名的基础之上,构造了基于离散对数上的多级代理签名方案,并将其推广到多级多代理多签名方案,推广后的方案更具有一般性。提出了一个基于椭圆曲线上的的多级代理签名方案。基于椭圆曲线的数字签名体制与基于大整数因子分解的、基于离散对数的数字签名体制相比,具有存储空间占用小,计算量小和处理速度快,带宽要求低,效率高等优点,因此我们将多级多代理多签名的思想应用到基于椭圆曲线上数字签名中,使得该方案的优点更为突出。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 数字签名的背景
• 1.2 代理签名研究的背景和现状
• 1.2.1 代理签名的产生背景
• 1.2.2 代理签名的现状
• 1.3 代理签名的概念、安全性要求及分类
• 1.3.1 代理签名的概念
• 1.3.2 代理签名的安全性要求
• 1.3.3 代理签名的分类
• 1.4 本文的主要内容
• 1.5 论文的组织结构
• 第二章 预备知识
• 2.1 素数域上的离散对数问题
• p^*上的ElGamal公钥密码体制'>2.1.1 Z_p^*上的ElGamal公钥密码体制
• 2.1.2 ElGamal签名方案
• 2.1.3 M-U-O代理签名方案
• 2.2 椭圆曲线问题
• 2.2.1 椭圆曲线上点运算的定义
• 2.2.2 椭圆曲线问题
• 2.2.3 椭圆曲线上的公钥密码算法
• 2.2.4 椭圆曲线上的签名算法
• 2.3 哈希函数的概念
• 第三章 门限代理签名体制
• 3.1 门限代理签名体制的概念及发展状况
• 3.2 Hsu等人门限多代理多重共享签名方案及其安全性分析
• 3.2.1 Hsu等人的方案
• 3.2.2 Hus方案的分析
• 3.3 一个改进的门限多代理多重共享签名方案
• 3.4 改进后方案的正确性及安全性分析
• 3.4.1 方案的正确性分析
• 3.4.2 安全性分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 基于离散对数上的多级代理签名方案
• 4.1 多级代理签名的概念及其发展状况
• 4.2 本文提出的多级代理签名方案
• 4.3 推广后的方案——基于离散对数上的多级多代理多签名
• 4.4 提出的方案及推广后方案的正确性分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 基于椭圆曲线上多级代理签名方案
• 5.1 基于椭圆曲线上多级代理签名方案
• 5.2 推广后的方案——基于椭圆曲线上的多级多代理多签名方案
• 5.3 提出的方案及推广后方案的正确性分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 工作总结
• 6.2 对进一步工作的展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的论文和科研情况