盲数字签名方案和一次一密

摘要

密码设计者和密码分析者在不间断的斗争中逐渐形成了密码学。随着电子计算机和通信网络的广泛应用，数字签名技术在商业领域，诸如电子邮件、电子转帐、办公室自动化等系统中找到了发展的空间。中外学者们都在数字签名的研究上付出了不少心血，各种各样的满足不同安全需求的数字签名方案一涌而出。本文主要研究的是盲数字签名和一次一密的签名方案，主要工作如下：
　　 1.总结了数字签名的相关理论知识，包括数字签名的定义，方案描述以及数字签名方案的分类。
　　 2.介绍了盲数字签名的概念，然后利用椭圆曲线上的双线性对的特性，提出具有消息恢复的代理盲签名方案，本方案不仅有代理签名和盲签名共同的优点，而且可以使消息恢复，相对比文献[1-2]中的消息恢复更降低了通信成本，加快了计算速度。最后讨论了它的安全性。
　　 3.我们利用在GDH群上DDHP在多项式时间能解决，而没有任何可能的算法解决CDHP的特性，结合盲签名和Fail-stop签名方案，提出一种新的Fail-stop盲签名方案。本方案适用于联用的电子支付系统。
　　 4.通过对Lu和Cao方案的回顾和分析，利用信息论中移位寄存编码器的原理，构造出一种一次一密的签名方案，弥补了签名方案中密钥不能重复使用的缺陷。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章引言

1.1信息安全的重要性及其发展

1.2密码学的分类和发展

1.2.1密码学的分类和系统组成

1.2.2密码学的发展历史

1.3数字签名的背景及其研究现状

1.3.1数字签名的研究背景

1.3.2数字签名的研究现状

1.4论文的研究内容与章节安排

第二章预备知识

2.1数字签名

2.1.1数字签名的定义

2.1.2数字签名方案的描述

2.2数字签名的分类

第三章盲数字签名的研究与拓展

3.1盲数字签名和具有消息恢复的签名

3.1.1盲数字签名的定义

3.1.2具有消息恢复功能的数字签名的定义

3.2双线性对研究

3.3密码学研究依赖的几个数学难题

3.4基于双线性对的代理盲签名方案

3.4.1代理密钥产生

3.4.2代理盲签名生成过程

3.4.3代理盲签名验证计算过程

3.5基于双线性对的具有消息恢复的代理盲签名

3.5.1代理密钥生成过程

3.5.2代理盲签名生成过程

3.5.3消息验证及恢复过程

3.6安全性分析

3.7 Fail-stop盲签名方案

3.7.1密钥生成阶段

3.7.2盲签名阶段

3.7.3签名产生过程

3.7.4脱盲处理

3.7.5验证计算

3.8效率分析

第四章一次一密

4.1一次一密的密码体制和一次性数字签名

4.1.1一次一密的密码体制

4.1.2一次性数字签名

4.2对Lu和Cap方案的回顾

4.3循环码的移位寄存器

4.4利用移位寄存器设计的新的改进的一次一密数字签名

4.5本章小结

总结与展望

参考文献

攻读硕士研究生期间科研成果

致谢