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互联网正以惊人的速度蓬勃发展,已经逐步渗透到人们的生活当中,在很多方面带来了极大的便利,但是也引入了许多安全隐患,比如信息可能在网络中被非法伪造等。在这种情况下,数字签名应运而生,它主要用于保障互联网信息传递的认证性。然而,传统的数字签名体制涉及到证书的管理,导致开销较大,基于身份(ID)的签名很好地解决了这个问题。在基于身份的签名方案(IBS)中,使用用户的身份派生出公钥,再生成对应的私钥,从而避免了对证书的需求,简化了密钥管理过程。因此,IBS方案在许多实际应用中是优选的。对于IBS方案来说,紧的安全性归约是一个非常理想的特性,允许更短的安全参数,实现更好的效率。然而,据我们所知,在设计基于身份的签名方案时,紧安全性归约方面的研究成果很少。大多数IBS方案被证明在随机预测模型中是安全的,如果它们被完全实例化,安全性就不确定,这是一个不可忽视的问题。因此,我们对这方面进行了一系列深入研究,并提出了四个在标准模型中具有紧安全性归约的IBS方案。由恶意入侵和无意暴露而导致的密钥泄露问题可能会引出严重的后果,甚至破坏整个方案的安全性。为了解决这个问题,前向安全的概念被提出,用于在密钥泄露的情况下防止签名被篡改和伪造。另外,盲签名可以提供匿名性保护,基于格的密码学有强大的安全性保证和相当高的效率,在后量子时代是一个有吸引力的备用方案。因此,我们构造了一个格上具备前向安全性的基于身份的盲签名方案:FSIBBS(Forward-Secure Identity-Based Blind Signature)方案。具体来说,本文的主要工作如下:1.提出了一种在标准模型中的自适应选择消息和身份攻击下不可存在性伪造的IBS方案(SSSTR-IBS)。我们首先提出了一种在自适应选择消息攻击下不可存在性伪造的签名方案SSSTR,其安全性与标准模型中的-SDH假设密切相关。然后,以SSSTR方案为基础,我们给出了SSSTR-IBS方案。SSSTR-IBS有紧的安全性归约,在自适应选择消息和身份攻击下不可存在性伪造。2.根据现存的三种签名方案,基于-SDH假设和Galbraith等人[1]定义的双线性群,提出了三种在标准模型的自适应选择消息和身份攻击下不可存在性伪造的IBS方案。第一个方案基于BB签名,第二个方案基于Sch?ge[2]提出的SCMB,SDH签名,第三个方案基于Sch?ge[1]提出的SCH,SDH签名。3.结合格理论,构造了一个高效的前向安全的基于身份的盲签名方案。在现有的一些有前向安全属性的签名方案中,Update算法只能从4)时间段的私钥得到4)+1时间段的私钥,就是说,时间差为?=1。我们针对Update算法进行了改进,使其适用于?≥1的情况,这无疑更加方便灵活。该方案可以有效化解量子计算的威胁,保证前向安全性,同时符合盲性的要求。方案的安全性证明基于格中的困难问题—SIS问题,在随机预言模型中的自适应选择消息和身份攻击下是不可伪造的。