2009年4月26日陕西省公务员考试行测真题及答案解析(天津、陕西、(4)

来源：网络收集时间：2026-10-04

导读：网上分享。中实现单轮非对称群密钥交换协议的基� � 在【２７】中曾提到Ｎａｏｒ指出过任何ＩＢＥ方案都可用来构造普通签字方案，其中秘密签字钥是ＩＢＥ方案的主密钥，公开验证钥是ＩＢＥ方案公开参数的集合，对消

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中实现单轮非对称群密钥交换协议的基础。

在【２７】中曾提到Ｎａｏｒ指出过任何ＩＢＥ方案都可用来构造普通签字方案，其中秘密签字钥是ＩＢＥ方案的主密钥，公开验证钥是ＩＢＥ方案公开参数的集合，对消息脚的签字就是ＩＢＥ方案中对身份ｍ简单计算出来的私钥。为了验证签字，验证者可以加密随机明文并检验签字（看作一个解密钥）是否能解密出正确的明文。对于特定的Ｂｏｎｅｈ．ＦｒａｎｋｌｉｎＩＢＥ方案，消息ｍ的签字可以是ＩＢＥ的私钥，这就是对脚的ＢＬＳ签字，只是ＢＬＳ方案用更有效的签字与验证程序代替了简单的加解密。否则使用Ｎａｏｒ构造，也可以从Ｂｏｎｅｈ－ＦｒａｎｋｌｉｎＩＢＥ方案中得到一个与ＢＬＳ类似的签字方案。

１．３．２基于身份签字（ｍｓ）

在Ｂｏｎｅｈ和Ｆｒａｎｋｌｉｎ提出ＩＢＥ方案后不久，涌现出大量的基于身份的签字（ｍｓ）方案州’［１１３］’［１６１１’ｆ１９３１。另外，前面提到的Ｓａｋａｉ等人的文章【１州中也有一个ＩＢＳ方案。自从Ｓｈａｍｉｒ在基于身份密码学方面的原创工作【ｌ７６】以来，ＩＢＳ方案已经众所周知了。这些新方案在当时吸引人的主要原因是用至Ｕ［２７】中ＩＢＥ方案相同的密钥生成机制。由于是基于身份的，必然产生某种密钥托管，因此这些方案都不能提供真正的不可否认服务。这些方案在签字者和验证者的计算需求和签字长度之间有着不同的权衡。

方案［６４】的安全证明所用的安全模型是普通签字方案标准的适应性选择消息攻击模型１０６】在基于身份环境中的自然扩展，是在随机预言机模型下进行的，并用分叉引理方法【Ｉ叫归约到了计算Ｄｉｆｆｉｅ－Ｈｅｌｌｍａｎ（ＣＤＨ）问题的困难性上。［１１３］中的第一个ＩＢＳ方案也提供了安全证明，但其中的第二个方案被攻破了【６８１。［６４］中的ＩＢＳ方案最初是在有隙（Ｇａｐ）Ｄｉｆｆｉｅ－Ｈｅｌｌｍａｎ（ＧＤＨ）群环境下提出来的，这类群中的ＣＤＨ问题困难但ＤＤＨ问题很容易。最早提出了这类群的概念是［１５９］，在［１２２】中作了进一步研究，目前已知的所有ＧＤＨ群都是使用椭圆曲线上的双线性对来实现的。１．３．３签密

最近，Ｌｉｂｅｒｔ和Ｑｕｉｓｑｕａｔｅｒｔｌ４０１修改ＢＬＳ签字得到一个效率非常高的签密方案，其中签字和加密组合成一个操作。Ｍａｌｏｎｅ－ｋ若ｔ４ｓ］也提出了一种签密方案，在多用户环境下完成的安全证明，其密文甚至比［１４０］中的方案还短。Ｍａｌｏｎｅ－Ｌｅｅ方案不是基于ＢＬＳ签字的，但在安全证明中仍然使用了双线性对作为工具。

有些研究人员考虑将签字和加密组合在一个基于身份的方案里，这方面最早的是Ｍａｌｏｎｅ－Ｌ启ｅ提出的基于身份的签密方案【１４。”，其密文长度比简单的“签字后加密”

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所得的方案略微短一点，但该方案中签密和解签密的计算开销并不比简单组合【２７】的加密／解密和［６４】的签字／验证所需开销少多少。与Ｌｙｎｎ的方案【ｌ侧相比，Ｍａｌｏｎｅ－Ｌｅ世方案提供不可否认性，实体Ａ向仲裁提交一个消息和密文，仲裁就能验证它们是源自另一个实体Ｂ的。不过，正如［１３９］指出的一样的，该文的这个性质意味着Ｍａｌｏｎ争【鼬方案不可能是语意安全的。Ｌｉｂｅｒｔ和Ｑｕｓｉｑｕａｔｅｒ提出了一个基于身份的签密方案【”９】没有上述弱点，该方案使用了双线性对，和［１４７］的效率差不多，其安全性依赖于判定双线性Ｄｉｆｔｉｅ－Ｈｅｌｌｍａｎ（ＤＢＤＨ）问题的困难性。这个方案也是不可否认的，但密文源可以由第三方验证，不需要知道隐藏的密文。最后这个特征可能是一个优点也可能是一个缺点，取决于它的应用环境。

Ｂｏｙｅｎ在［４６１中采用两层模式组合基于身份的签字和加密，所得的设计称为ＩＢＳＥ方案，Ｂｏｙｃｎ的ＩＢＳＥ方案的安全性基于ＢＤＨ问题的困难性。和之前的工作

【１３９】’［］４７１相比，该方案的效率相当高却提供更强的安全保证。除了通常的保密性、不可否认性外，Ｂｏｙａａ基于对的方案ｍ】还提供密文不可链接性（允许发送者否认发送过密文），以及密文认证性（让接收者确信密文和所包含的签过字的消息是由同一个实体产生的），最后还有密文匿名性（使得任何不知道解密密钥的第三方要合法识别发送者和接收者的身份都是不可能的），这和［１３９］不同。这些性质在单级签密方案中是不可能有的，［４６］的一个主要贡献就是识别并对这些性质进行了形式化。仔细考察Ｂｏｙｅｎ的方案可以发现它也是建立在Ｓａｋａｉ掣１８４】的ＮＩＫＤＳ上的，Ｓａｋａｉ等协议中分发的密钥再一次成为其它方案的核心。最近，Ｃｈｅｒｔ和Ｍａｌｏｎｅ－Ｌｅｅ又提出了一种签字方案，在［４６］的模型下安全，但效率比Ｂｏｙｅｎ的ＩＢＳＥ方案更高。１．３．４群签字

绝大多数群签字的安全性都是在随机预言机模型下证明的。在此模型下，为了达到ＲＳＡ，１０２４的安全级别，［１３】中的方案需要１５３３比特，是随机预言机模型下最短的群签字。第一个在标准模型下实用的群签字是Ｂｏｎｅｈ和Ｗａｔｅｒｓ在２００６年的美密会上提出的，它采用ＢＭＷ定义【４３】，利用了基于身份的Ｗａｔｅｒｓ签字【１９０１和Ｃ．－ｏｔｈ．Ｏｓｔｒｏｖｓｋｙ－Ｓａｈａｉ的ＮＩＺＫ技术［１０７］。该方案的优点是基于相对弱的假设，即标准的ＣＤＨ假设和新引入的子群判定假设【３”。其缺点是群公钥和签字都随着群规模增长，而且签字的每一个元素都有很长的表示（至少１０２５比特）。方案还继承了ＢＭＷ的所有弱点，所有的密钥需要一个可信中心产生，恶意的群管理员可以伪造诚实群成员的签字。

Ａｔｅｎｉｅｓｅ等ｔ２】－ｊｌＡ泛可组合／响应框架，强化了群签字的安全定义，并提出了效率相当高的群签字，其安全性不依赖于随机预言机。该构造基于Ｃａｍｃｎｉｓｃｈ－Ｌｙｓｙａｎｓｋａｙａ签字【明的一种变型［４】，Ｃａｍｅｎｉｓｃｈ－Ｌｙｓｙａｎｓｋａｙａ签字直接源

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于ＬＲＳＷ假设【１４２１。实现Ａｔｅｎｉｅｓｅ等的群签字还要用到Ｂｏｎｅｈ．Ｂｏｙｅｎ签字【埘。与Ｂｏｙｅｎ－Ｗａｔｅｒｓ方案相比，Ａｔｅｎｉｅｓｅ等的方案需要更强的假设，即强ＬＲＳＷ假设【４１和他们新引入的ＳＸＤＨ假设【２】’［４１’【３０１。为了达到ＲＳＡ－１０２４的安全级别，该方案需要２０５２比特。在同样的群签字定义下，本文提出了一种勿需随机预言机的短群签字，对于一个１２８位成员的中等规模群，其长度不到ＢＷ群签字的十四分之一，只有Ａｔｅｎｉｅｓｅ等的群签字大约一半长度，大约要１１００比特，是目前在标准模型下最短的群签字。该方案在随机预言机下的一个变型就只需要大约８５０比特，只有上面提到的Ｉｌ珂中群签字长度的一半。

Ｒｉｖｅｓｔ等引入的环签字【ｌ叫是群签字的一个变型，其特点是没有群管理员存在，一个环签字中包括的成员可以由签字者自己决定，因此环签字中的匿名性是不能撤销的，这在一些特殊环境中有用。Ｚｌａａｎｇ和Ｋｉｍｔｌ９８Ｊ’１１９９］设计了基于身份的第一个环签字方案，但是没有完整的安全性分析。Ｈｅｒｒａｎｚ和Ｓ＂ａｅｚ［１１７】使用分叉引理方法基于双线性对构造了可证明安全的基于身份的环签字。Ｂｏｎｅｈ等１２９１用ＢＩｂＳ签字也获得一种环签字方案。Ｂｏｙｅｎ在２００７年 …… 此处隐藏：2223字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

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