Waters簽名算法及應(yīng)用研究.pdf

1、數(shù)字簽名技術(shù)作為一項(xiàng)極其重要的保密技術(shù)，在數(shù)據(jù)通信的真實(shí)性、完整性以及匿名性等方面都起到了十分重要的作用，已成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中不可缺少的一項(xiàng)安全措施，在軍事、金融以及商業(yè)等領(lǐng)域，尤其是在電子購(gòu)物、電子貿(mào)易、電子出版等方面都有著實(shí)際的應(yīng)用。
　　作為一種新型的數(shù)字簽名算法，2006年Waters提出了無(wú)需隨機(jī)預(yù)示模型下基于身份的有效加密方案，并從中提取出了Waters簽名算法。由于該算法本身來(lái)自于基于身份的加密方案，而且滿足存在性不可

2、偽造和易聚合的特點(diǎn)，使得它在代理多簽名、基于身份的盲簽名等簽名方案中都有著廣闊的應(yīng)用前景。目前，Waters簽名算法在代理多簽名方案中的應(yīng)用仍然存在著公鑰過(guò)長(zhǎng)，只滿足弱不可偽造性等一系列問(wèn)題，同時(shí)如何將其應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)環(huán)境中也有待進(jìn)一步的研究。開(kāi)展對(duì)Waters簽名算法的研究，不僅具有十分重要的理論價(jià)值，同時(shí)對(duì)實(shí)際應(yīng)用也具有十分深遠(yuǎn)的意義。
　　本文的研究工作就是圍繞Waters簽名算法來(lái)進(jìn)行的，其研究成果如下：
　　(1)本文

3、在回顧了Waters簽名算法的由來(lái)及其實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，從一般模型、具體安全模型以及方案的實(shí)現(xiàn)等多個(gè)方面對(duì)現(xiàn)有的兩個(gè)代理多簽名方案進(jìn)行了研究。結(jié)合Waters簽名算法對(duì)這兩個(gè)方案作了性能上的對(duì)比分析，指出了其仍存在的不足之處。
　　(2)針對(duì)Liu等提出的代理多簽名方案只滿足弱不可偽造性的不足，引入了Hash函數(shù)，對(duì)原代理多簽名體制進(jìn)行了改進(jìn)，得到了具有強(qiáng)不可偽造性的代理多簽名方案。針對(duì)改進(jìn)后的代理多簽名方案，在標(biāo)準(zhǔn)模型下，從不同的攻

4、擊角度分別給出了強(qiáng)不可偽造性的安全性證明。
　　(3)從Waters簽名算法實(shí)際應(yīng)用的角度出發(fā)，研究了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下移動(dòng)系統(tǒng)的切換認(rèn)證協(xié)議。介紹了無(wú)線接入的相關(guān)內(nèi)容，分析了當(dāng)前移動(dòng)系統(tǒng)中切換認(rèn)證協(xié)議在效率和安全性上存在的問(wèn)題，總結(jié)了切換認(rèn)證協(xié)議必須滿足的要求。針對(duì)已有的切換認(rèn)證協(xié)議，分析了其存在的安全性問(wèn)題，利用Waters簽名算法對(duì)其作了改進(jìn)，并將改進(jìn)后的方案與原方案進(jìn)行了性能的對(duì)比分析。
　　為了使Waters簽名算法在