一種基于無證書的前向安全代理盲簽名方案

廖小平

關鍵詞： 無證書密碼系統; 數字簽名; 盲簽名; 代理簽名; 前向安全; 效率

中圖分類號： TN918?34; TP309.7 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號： 1004?373X（2019）01?0091?04

Abstract： The signature scheme based on traditional public key cryptosystem has complex public key certificate management problem， and the signature scheme based on identity cryptosystem has the problem of key escrow. For the above problems， a proxy blind signature scheme based on certificateless public key cryptosystem is proposed. The analysis results show that the new scheme is correct， can solve the problems of certificate management and key escrow， and has the advantages of forward security， unforgeability， blindness， non?traceability， safe proxy authorization and non?repudiation.

Keywords： certificateless cryptosystem; digital signature; blind signature; proxy signature; forward security; effectiveness

0 ?引 ?言

隨著對數字簽名方案深入的研究，具有多種性質的數字簽名方案相繼被提出，如前向安全的盲代理重簽名方案[1]、基于多項式秘密共享的前向安全門限簽名方案[2]、前向安全的代理盲簽名方案[3]、標準模型下基于身份代理盲簽名方案[4]、一個可證安全的高效的代理盲簽名方案[5]，新的基于證書的代理盲簽名方案[6]。文獻[7]在代理盲簽名的基礎上，引入前向安全的概念，構造了一種前向安全的代理盲簽名方案。文獻[8]指出該方案不具備前向安全性，文獻[9]進一步指出該方案存在不能抵御原始簽名人偽造攻擊和可以對消息擁有者進行追蹤的缺陷，并提出了一種改進方案，但眾多方案都是基于傳統公鑰密碼系統或基于身份密碼系統[10]，傳統公鑰密碼系統存在復雜的公鑰證書管理，而身份密碼系統存在密鑰托管等問題。

為了克服這些問題，2003年，文獻[11]提出無證書密碼系統，與基于傳統公鑰密碼系統相比，無證書密碼系統同基于身份的密碼系統一樣，不需要公鑰證書，同時，無證書密碼系統還消除了基于身份密碼系統中的密鑰托管等問題。因此，無證書密碼系統不僅很好地結合了傳統公鑰密碼系統和身份密碼系統的優點，而且從一定程度上克服了它們的缺點，這種密碼系統由用戶和密鑰生成中心KGC共同生成簽名者的簽名密鑰，一般來說，其過程為：KGC利用系統主密鑰[s]和簽名者的身份信息ID生成部分私鑰[DID]，然后將部分私鑰[DID]發送給簽名者，簽名者生成自己的秘密值[x]，利用[x]和[DID]生成自己的簽名密鑰，即KGC并不知道簽名者最后的簽名密鑰，當然也無法偽造簽名者的簽名，而在簽名驗證階段，簽名驗證者不是通過公鑰證書而是通過某種方法來保證簽名者公鑰的真實性，無證書公鑰密碼系統是一種性能優良、便于應用的公鑰密碼系統。

結合實際需要，本文結合無證書密碼系統的特點，設計了一種基于無證書密碼系統的前向安全代理盲簽名數字簽名方案，并分析了該方案的特性。

4 ?結 ?語

本文基于無證書密碼系統構建了一個前向安全代理盲簽名方案，該方案既克服了傳統密碼系統存在復雜的證書管理問題，也解決了身份密碼系統存在密鑰托管等缺陷。與其他方案相比，安全性更高，具有較高的運行效率，經分析，該方案是正確的，具有不可偽造性、盲性、不可追蹤性、滿足前向安全性、并且代理授權安全且不可否認。

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