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数字签名是目前电子商务中应用最广泛的一种电子签名方法,是实现安全电子交易的核心技术之一。数字签名提供身份认证、数据完整性、不可抵赖等安全服务,是保障网络信息安全的重要手段。随着计算机网络和信息技术的蓬勃发展,网络本身随着用户需求的转移也发生着产品结构上的变化,普通的数字签名已经不能满足日益复杂的网络环境,研究具有特殊性质的数字签名成为公钥密码体制一个新的方向。
本文重点研究了几种具有特殊性质的数字签名方案,主要内容包括:
1.将椭圆曲线数字签名方案与RSA签名方案从安全强度和实现效率两方面作了对比分析,总结了椭圆曲线密码体制的优势。针对椭圆曲线数字签名方案中签名和验证过程存在求逆运算的问题,对其进行了改进,新方案避免了求逆运算,同时减少了乘法运算次数,有效缩短了签名时间,提高了算法的效率,有利于椭圆曲线数字签名的推广运用。
2.分析了Guo等人提出的盲签名方案,结果表明该方案是一个弱盲签名方案,即公证人Bob若在签名过程中保存相关参数,则在盲签名公布时,他可以通过保存的参数将签名结果与自己某次签署的签名联系起来。本文提出了一个盲签名方案,通过引入三个随机盲化因子对消息进行盲化,使得公证人事后无法将签名与自己的某次签名联系起来,确保签名的强盲性。
3.分析了两种代理盲签名方案,结果表明它们都存在原始签名人伪造和可链接的问题,这些安全缺陷是代理盲签名算法中常见的问题,为此,本文提出了一个新的代理盲签名方案,对新方案的各项指标分析表明,本文提出的方案满足不可伪造性和不可链接性,对于提高现有方案的安全性有一定的作用。
4.结合匿名代理签名和代理盲签名的优势,提出了基于椭圆曲线的无需可信方的盲代理盲签名方案,该方案能同时保护代理签名者和用户的信息隐私,且不需要可信任的第三方参与,减少了算法的交互次数,和已有的研究成果相比,本方案计算量小,安全性高。