NTRU簽名研究和應用.pdf

1、NTRU是20世紀末提出的一種新型公鑰密碼體制,基于的困難問題是格上的最短向量問題,和其他公鑰密碼體制相比,具有密鑰短、加解密速度快等優(yōu)點。由于其高安全和高效率特性,現(xiàn)已逐步應用到受限終端設備和智能IC卡中。
　　 公鑰密碼的一個最重要應用是構(gòu)造數(shù)字簽名算法,但由于NTRU公鑰密碼算法中公鑰和私鑰結(jié)構(gòu)的不對稱性,以及對加密密鑰有嚴格的要求,使其不能像RSA、ECC等公鑰算法一樣直接用于構(gòu)造數(shù)字簽名算法,但密碼學者根據(jù)NTRU格上

2、的困難性問題,提出了多種基于NTRU的數(shù)字簽名算法。
　　 本文主要研究基于NTRU的數(shù)字簽名和應用。在第一章主要介紹了公鑰密碼體制和NTRU的研究現(xiàn)狀,指出NTRU將會有廣闊的應用前景。第二章詳細介紹了格的基本理論知識、格上的兩個困難問題--最短向量問題(SVP)和最近向量問題(CVP),以及兩個格基規(guī)約方法一高斯規(guī)約算法和LLL,算法。有了前面的基礎(chǔ)理論知識后,在該章的末尾介紹了NTRU加解密算法,重點分析了解密錯誤的原因和

3、對NTRU攻擊的暴力攻擊法和格方法,最后和RSA、ECC等公鑰密碼進行了對比分析,得出NTRU算法具有高安全、密鑰產(chǎn)生速度快和加解密速度快等優(yōu)點。第三章逐一介紹了基于NTRIJ的三個簽名算法--R-NSS、NTRUSign和胡玉璞2008年提出的新型的NTRU類數(shù)字簽名算法。重點分析了對R-NSS造成致命攻擊的Gentry攻擊方法,簡要介紹了Nguyen對NTRUSign攻擊的基本思想和攻擊效率,分析了胡玉璞方案中由公鑰恢復私鑰的困難性