具有可撤销机制的群签名方案研究与实现

来源 :沈阳工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ymeng123
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由于计算机的快速发展,以及互联网的广泛普及和深入使用,人们开始对个人信息隐私性的保护愈发严重。尽管在近几年中,用于确保个人隐私信息保护的多种群签名方案被提出,但对于含有撤销机制和后向安全性方面的群签名方案仍存在性能及安全性两方面的问题,围绕这两方面问题,本文提出了具可撤销机制的高效群签名方案。首先,针对于目前国内外现有的群签名方案进行了研究分析,目前现有可撤销机制的群签名方案均在效率、撤销性能、安全性等方面均存在不同程度的缺陷。在群签名应用部署方面,提出的方案采用了适用于大规模用户的分布式群签名模型,包含的实体有:授信权威、群管理员、群成员、验证者等角色,该分布式模型可进一步扩大群签名的应用范围。此外,针对群签名算法本身,利用了BBS+签名算法对签名和验证操作进行了算法优化。其次,在成员撤销方面,提出的方案将撤销列表的管理赋予了授信权威,利用NNL框架的完全子树方法来对其进行撤销列表的更迭,较传统撤销算法提高了算法的性能,其计算复杂度达到了O(log(n))级别。在安全性方面,形式化定义了后向安全、不可诬陷性、可追踪性以及匿名性四个安全属性,且在随机预言模型下,分别基于XDH、DL、q-SDH假设对上述安全性进行了证明。最后,在性能和安全性比较方面,本文首先对签名与验证两种算法在仿真环境下进行了优化,得到了优化后运行时间的花销,与现有具可撤销机制群签名方案对比,结果表明提出方案的性能要优于现有方案;在安全性方面,提出的方案具有后向安全、不可诬陷性、可追踪性以及匿名性四个安全属性,而现有方案均存在不同的安全属性缺失。
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