椭圆曲线基础的可追踪门限数字签名技术

1 下载量 10 浏览量 更新于2024-08-31 1 收藏 428KB PDF 举报
"椭圆曲线的可追踪门限签名是一种新型的数字签名方案,旨在提供更高的安全性、效率和可追踪性。此方案基于(t,n)门限签名思想,利用椭圆曲线密码体制(ECC),以较小的密钥长度实现与RSA相同的安全强度。在签名过程中,涉及到签名者、签名组合者和秘密处理者三个角色,确保了系统的灵活性和可操作性。签名者执行门限签名,签名组合者收集和验证签名者的签名并发布最终签名,而秘密处理者负责系统初始化和参数设置。此外,方案还引入了仲裁机制,以便在争议发生时追溯参与签名的成员身份,增强了责任追踪能力。这一改进解决了传统门限签名方案中的合谋攻击和伪造攻击问题,提高了系统的安全性和可靠性。" 门限签名是一种多用户共同参与的签名技术,其中(t,n)表示至少需要t个参与者才能完成签名,总共有n个参与者。自1991年DESMEDTF提出门限签名概念以来,该领域得到了广泛研究,发展出了多种不同的方案和改进措施。与传统的数字签名相比,门限签名在安全性和健壮性上有所提升,同时保持了操作的简便性。 椭圆曲线密码体制(ECC)是现代密码学中的一种重要工具,它的安全性依赖于椭圆曲线上的离散对数问题(ECDLP)。ECC的主要优势在于,与RSA等其他公钥加密算法相比,它可以用更短的密钥长度提供相同级别的安全性,从而降低了计算成本,加快了运算速度,缩短了签名长度。 本文提出的椭圆曲线可追踪门限签名方案,针对早期(t,n)门限群签名方案的不足,如合谋攻击、伪造攻击和缺乏可追踪性,进行了改进。方案中,签名者使用椭圆曲线进行签名,签名组合者负责组合这些签名并发布经过验证的消息,而秘密处理者作为可信中心,确保系统参数的公正分配。这种结构不仅加强了签名的安全性,还提供了事后追踪机制,有助于解决可能出现的法律纠纷。 方案的具体实施包括参数选择、子密钥生成、签名过程、签名验证和事后追踪等多个步骤。在签名验证阶段,签名组合者会检查每个签名者的操作结果,以确保签名的有效性和合法性。如果发现签名者之间的签名结果存在不一致,系统可通过仲裁机制找出问题源头,追溯到具体的签名者身份。 椭圆曲线的可追踪门限签名方案在提高密码学安全性和系统效率的同时,兼顾了责任追究的需要,是多用户环境和分布式系统中理想的选择。其独特的设计和改进措施为未来的密码学研究和应用提供了新的思路。