输入安全参数,和是两个素数阶为的两个乘法循环群,是的生成器。双线性映射:,一个防碰撞的哈希函数,拉格朗日系数定义为,其中,。系统的公共参数。TPA随机选取,计算和,TPA的公钥,TPA的私钥,用户列表Lu(最初是空的),状态。 python语言实现
时间: 2024-02-24 16:55:35 浏览: 181
python判断所输入的任意一个正整数是否为素数的两种方法
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抱歉,我并不是一个可以执行代码的AI,但是我可以为您提供一些Python代码的示例,来帮助您理解这个系统的实现过程。
首先,需要导入一些密码学库,比如`pycryptodome`库,来支持本系统的实现。
```python
from Crypto.Hash import SHA256
from Crypto.Util.number import *
from Crypto.Random import random
```
然后,我们需要定义系统的公共参数,包括安全参数、生成器、双线性映射等等。这里以安全参数为例:
```python
# 安全参数
l = 1024
k = 160
```
接着,需要定义两个素数阶为的两个乘法循环群,并初始化生成器:
```python
# 定义两个素数阶为q1, q2的乘法循环群
p1 = getPrime(l)
p2 = getPrime(l)
q1 = (p1-1)//2
q2 = (p2-1)//2
# 初始化生成器
G1 = 2
G2 = 3
```
然后,我们需要定义一个防碰撞的哈希函数,可以使用SHA256算法:
```python
# 定义哈希函数
def H1(x):
h = SHA256.new()
h.update(x)
return bytes_to_long(h.digest())
def H2(x):
return H1(x.to_bytes((x.bit_length()+7)//8, 'big'))
```
接下来,我们需要定义拉格朗日系数和TPA选取的随机数,并计算出TPA的公钥和私钥:
```python
# 定义拉格朗日系数
def lagrange_coef(x_i, x, q):
coef = 1
for x_j in x:
if x_i != x_j:
coef = coef*(x_j - x_i)*inverse(x_j - x_i, q)%q
return coef
# TPA随机选取
x = [1, 2, 3]
y = [random.randint(0, q1-1) for i in range(3)]
TPA_sk = random.randint(1, q1-1)
# 计算拉格朗日系数
l_coef = [lagrange_coef(x_i, x, q1) for x_i in x]
# 计算TPA的公钥和私钥
TPA_pk = [(G1**y[i] * pow(G2, H1(x[i]), p2)**TPA_sk % p1, G2**TPA_sk % p2) for i in range(3)]
```
最后,我们需要定义用户列表和状态,并实现用户注册和签名的功能:
```python
# 定义用户列表和状态
Lu = {}
state = {}
# 用户注册
def user_register(uid):
if uid not in Lu:
Lu[uid] = 1
state[uid] = random.randint(1, q1-1)
# 用户签名
def user_sign(uid, msg):
if uid not in Lu:
return None
s = 0
for i in range(3):
s += l_coef[i] * pow(TPA_pk[i][0], state[uid], p1)
s = s % q1
return (msg, pow(G1, s, p1))
```
这些是Python代码的示例,以说明如何实现所述系统的某些部分。但请注意,这只是一个简单的示例,实际情况可能更加复杂。如果您需要更多详细信息,建议您参考相关的密码学文献或咨询专业人士。
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