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签密体制的研究

作　者: 宋明明
导　师: 张彰
学　校: 广西民族大学
专　业: 应用数学
关键词: 广义特征值无证书签密双线性对盲性机密性不可伪造性不可追踪性
分类号: TN918.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 39次
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内容摘要

消息的保密性与认证性是安全通信中的两项基本要求.在传统的通信过程中,往往采用先对要通信的消息签名再对已签名的消息进行加密来实现,但这种方法不仅计算量很大,而且通信成本相对也比较高. YuLiang Zheng于1997年首次提出了数字签密的概念,作为一个新的密码学原语,签密可以在一个合理的逻辑单步内同时完成数字签名和公钥加密两项功能,并且其计算代价和消息扩展率都远低于传统的先签名后加密的方法.因此,签密体制在诸如密钥管理、电子现金支付、保密选举等方面都有着广阔的应用前景.本文对签密方案的构造及安全性分析作了进一步的研究,并且将无证书签密体制与盲性的思想结合在一起,构造出了具有特殊性质的签密方案.主要研究成果包括以下三个方面:(1)在研究了矩阵的广义特征逆及遍历矩阵相关问题的基础上,提出了一种新型的具有签名功能的Hill密码体制,使得古典的Hill密码体制具有了签密的特性.方案详细介绍了改进后的Hill密码体制加密矩阵的构造方法及加密、解密、签名的具体过程,并且通过遍历矩阵进行密钥交换,避免了遭受中间人的反射攻击,使这种经典的密码体制能够更多的得到发展和运用.(2)对一类无证书签密方案的安全性问题进行分析,其中包括方案的机密性与不可伪造性.展示出这种方案是不安全的,两种类型敌手均可以轻易地对其进行攻击,我们对具体的攻击过程作了详细的阐述.(3)结合无证书密码体制和盲性的思想,基于Baek等人的没有对运算的无证书加密方案,本文提出了一种高效的无证书盲签密方案(简称CLBSC).该方案在计算方面,没有借助对运算,效率非常高.

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
1 绪论  8-12
  1.1 研究的背景与意义  8-9
  1.2 研究进展  9-10
  1.3 本文的主要工作及内容安排  10-12
2 预备知识  12-16
  2.1 矩阵的有关概念  12
  2.2 双线性映射  12-13
  2.3 相关困难性问题  13-14
  2.4 Hill 密码体制的简要回顾  14-15
  2.5 本章小结  15-16
3 基于矩阵问题实现的具有签密特性Hill密码体制  16-22
  3.1 加密矩阵的构造  16-18
  3.2 方案描述  18-19
  3.3 算法举例  19-20
  3.4 方案特点  20-21
  3.5 本章小结  21-22
4 对一种无证书签密方案的攻击  22-28
  4.1 无证书签密的形式化定义及安全性模型  22-25
  4.2 王会歌等人方案的简单回顾  25-26
  4.3 王会歌等人方案的安全性分析  26-27
  4.4 本章小结  27-28
5 没有对运算的无证书盲签密方案  28-33
  5.1 形式化定义  28
  5.2 安全性模型  28-29
  5.3 方案描述  29-30
  5.4 安全性分析  30-32
  5.5 效率分析  32
  5.6 本章小结  32-33
结束语  33-35
参考文献  35-39
致谢  39-40
攻读学位期间发表的学术论文目录  40

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