论文摘要
电子商务的蓬勃发展,使得电子交易业务正以前所未有的广度与深度日益融入到日常生活中去,然而,互联网本身所固有的不安全性,为保障交易过程中的公平性带了新的挑战。所谓公平性,是指交易的参与者无法使用不正当的手段牟取比其他人更多的利益。作为密码学的重要问题之一,数字签名的公平交换问题是指彼此互相不信任的交易者要在网络上公平的交换自己的数字签名。这里,公平性保证了交易完成之后,双方都能够得到对方的有效签名,或者双方什么也得不到。近年来,数字签名的公平交换问题的研究越来越受到密码学界的青睐。并发签名(Concurrent Signatures)的概念由Chen, Kulda,和Paterson等人首次提出的,其设计目的在于,提供一种更具可行性的解决方案给需要公平交换彼此数字签名的双方。由于并发签名具有其他签名方案所不可比拟的良好特性,使其在数字签名的公平交换及电子商务领域中均有着广泛的应用前景。并发签名为互联网上互不信任的通信双方提供了一种较之以往更为公平高效的交换数字签名的方式。目前国内外关于并发签名的相关研究非常活跃。在本论文中,我们首先给出了对马昌社等人提出的一个乐观公平交换协议的攻击方案,并对马昌社等人的方案进行了改进,改进后的方案在安全性方面得到了提高。其次,对多种并发签名体制进行分析后,针对目前并发签名体制中交易双方存在的权利不公平性,我们基于Schnorr签名体制和分割技术构造了一个实现签名的发起者与签名响应者之间强公平性的并发签名方案,通过安全性分析证明我们的方案是公平且安全可靠的。另外,由于环签名所具有的匿名性使得签名者对于自己产生的签名无法认证,因此,论文基于环签名构造出了一个安全可靠的基于身份的并发签名方案,该并发签名是可以实现自认证的。