基于椭圆曲线公钥密码学的研究

摘要

随着信息技术迅速发展和广泛的应用，对电子信息安全性的要求变得越来越高。现在广泛使用的RSA公钥密码系统很难满足信息高安全性需求。椭圆曲线密码体制是迄今为止公钥密码系统中最高单位比特安全强度的密码系统。相对于其他公钥密码系统而言，椭圆曲线密码系统具有安全性高、计算负载小，密钥尺寸短，占用带宽小等优点，因此，椭圆曲线密码系统被认为网络安全时代最通用的公钥密码系统。
　　本文主要从以下几方面对椭圆曲线密码系统理论研究和应用进行了探讨：
　　1.介绍了数字签名的基本概念、功能，并且介绍了数字签名与手写签名的区别以及数字签名安全性的证明和攻击手段。通过整理和分析使得对数字签名有了基本的框架。
　　2.介绍了椭圆曲线的基本概念、性质与实现效率，分析了现有的一些椭圆曲线数字签名方案。
　　3.通过对现有数字签名方案的分析，构建了两种新型的基于椭圆曲线的签名方案。一个是新的椭圆曲线的数字签名方案，另一个是基于椭圆曲线自认证公钥签名方案。然后，并根据代理签名方案的概念、性质和对一些文献的分析，构建了四种新型的代理签名方案：
　　（1）基于DSA匿名的代理签名方案；
　　（2）一种新的代理保护型M-U-O代理签名方案；
　　（3）一种新的ECC具有消息恢复的代理签名方案；
　　（4）一种新的基于椭圆曲线的匿名代理签名方案。
　　4.进而并且介绍了一个基于椭圆曲线密码体制的电子选举方案，并且加以分析。

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主要符号表

第一章 绪 论

1.1基于椭圆曲线密码学国内外研究现状和发展趋势

1.2选题的意义

1.3论文的内容安排和主要研究结果

第二章 背景知识

2.1数字签名相关知识

2.2 数字签名的安全性

2.3 代理签名的概念

2.4 数论相关知识

2.5 基于椭圆曲线的加密算法

2.6 Hash函数

2.7 RSA数字签名方案

2.8 DSA数字签名方案

2.9本章小结

第三章 基于椭圆曲线的数字签名方案

3.1 椭圆曲线的签名概念及性质

3.2 对现有的基于椭圆曲线的签名体制的分析

3.3一种新的椭圆曲线数字签名方案

3.4 改进的自认证公钥签名方案

3.5本章小结

第四章 基于椭圆曲线的代理签名方案

4.1 基于DSA匿名的代理签名方案

4.2 一种新的代理保护型M-U-O代理签名方案

4.3 一种新的ECC具有消息恢复的代理签名方案

4.4 一种新的基于椭圆曲线的匿名代理签名方案

4.5本章小结

第五章 基于椭圆曲线的电子选举协议

5.1电子选举的发展历程及其基本要求

5.2电子选举系统的参与实体与基本模型以及基本步骤

5.3 基于椭圆曲线电子选举的应用

5.4本章小结

第六章 总结与展望

6.1 工作总结

6.2 工作展望

参考文献

致谢

个人简历

攻读硕士学位期间研究成果