群簽名體制的研究【開題報(bào)告】

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1、畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告信息與計(jì)算科學(xué)群簽名體制的研究一、綜述本課題國內(nèi)外研究動態(tài),說明選題的依據(jù)和意義自從Chaum和VanHest在1991年提出群簽名思想以后,群簽名[1]方面的研究取得了豐富的成果,而且發(fā)展十分活躍.由于群簽名能為群簽名人提供好的匿名性,同時(shí)在必要的時(shí)候又可以通過唯一確定的可信機(jī)構(gòu)來撤銷匿名性,再加上其它安全特性,使得群簽名在諸如電子商務(wù)中的電子支付系統(tǒng)、電子拍賣系統(tǒng)、電子彩票系統(tǒng)等方面有著廣泛的應(yīng)用前景.同時(shí)在最新興起的電子政務(wù)中也有廣闊的應(yīng)用前景.因而這是一個(gè)值得重視的一、研究領(lǐng)域.經(jīng)過認(rèn)真分析后,我認(rèn)為,群簽名從誕生起到現(xiàn)在大致經(jīng)歷如下:1991到1997年

2、,在這段時(shí)間內(nèi),Chaum和VanHyst給出的群簽名的定義及四個(gè)實(shí)現(xiàn)方案,接著L.Chen和T.Pedersen[2]提出了幾個(gè)新的群簽名方案,進(jìn)一步完善了群簽名的基本定義.其后兩年間對群簽名的研究不是十分活躍.1997年J.Carnenishch[3]和M.Sadler首次提出了群公鑰和簽名的長度[4]不依賴于群成員的方案.這使得群簽名適用于大的群體成為可能,為群簽名走向?qū)嵱眠~出了關(guān)鍵的一步.在這之后,群簽名的研究進(jìn)入了一個(gè)非常活躍的發(fā)展時(shí)期.從那時(shí)起到現(xiàn)在,取得了大量的研究成果.研究是以如何解決群簽名的實(shí)用性這個(gè)主要的問題為主線的.在這條主線的指導(dǎo)下,從安全性,效率和實(shí)用性

3、這幾個(gè)方面展開研究的.具體的工作成果如下:1）安全高效的群簽名方案的研究.提出了一些高效安全的群簽名方案.如G.Ateniese等人提出了一個(gè)可以抵抗群成員聯(lián)合攻擊的方案,且實(shí)現(xiàn)的效率很高.2）動態(tài)群簽名[5]方案的研究.動態(tài)群簽名方案是把群簽名方案看作一個(gè)動態(tài)的系統(tǒng)來研究.在這個(gè)系統(tǒng)里面可以有效的增加和刪除群成員.現(xiàn)在這個(gè)方向的公開問題是如何安全高效的刪除一個(gè)群成員,且不透露這個(gè)群成員以前所簽名的消息.這幾年國外在這個(gè)方向很有成果,如G.Ateniese,D.X.Song和G.Tsudik等人提出了一些很好的方法.不過還是沒有有效的解決這些問題.3）群簽名與通常數(shù)字簽名結(jié)合或轉(zhuǎn)

4、化的研究.1997年S.Park等人首次提出了忙簽名方案.2001年,D.X.Song首次提出了向前安全的群簽名方案.群簽名與通常數(shù)字簽名結(jié)合增強(qiáng)了群簽名的安全性,拓展了其應(yīng)用的范圍.在這個(gè)方向上國內(nèi)有很多優(yōu)秀的成果.4）群簽名應(yīng)用的研究.這方面研究主要集中在群簽名在電子商務(wù)方面的研究.國內(nèi)外都有很多優(yōu)秀的成果.此外,群簽名標(biāo)準(zhǔn)化方面也取得了一定的成果.2003年,G.Wang等人在他們的研究文獻(xiàn)中給出了靜態(tài)群簽名的標(biāo)準(zhǔn)化的定義,并且嚴(yán)格證明了其安全性.可是群簽名仍然存在著許多公開的問題沒有解決.主要為:1）如何安全高效的刪除一個(gè)群成員.現(xiàn)在有方法在安全性和效率性方面都很差.2）

5、如何解決群成員的簽名密鑰泄露問題.密鑰泄露問題是密碼學(xué)界一個(gè)公開的問題.3）尋找一些安全高效的群簽名算法.現(xiàn)有的相對安全高效的群簽名方案,基本上都是依賴于RSA簽名體制,Schnorr簽名體制以及離散對數(shù),雙重離散對數(shù),離散對數(shù)的方根等的知識簽名,簽名和打開的算法的效率都不是很理想.因此,尋找新的安全高效的群簽名算法是很有必要的.4）如何在電子商務(wù)等領(lǐng)域更廣泛的應(yīng)用群簽名.在現(xiàn)在的文獻(xiàn)中,關(guān)于群簽名在電子商務(wù)等領(lǐng)域的應(yīng)用的研究還不多見.2001年,D.X.Song首次提出了向前安全的群簽名方案,并給出了集體的方案.向前安全的群簽名一般意義可以說是向前安全群簽名方案與群數(shù)字簽名方案

6、的結(jié)合.D.X.Song實(shí)現(xiàn)的效率不是很高,可是他利用先前安全性找到了解決上述1)2)兩個(gè)公開問題的有效途徑,就是:利用向前安全性和刪除方法結(jié)合,使得刪除算法變得高效[7].2003年Z.Jianhong等人提出了一個(gè)新的有效的向前安全的群全名方案.此方案在實(shí)現(xiàn)效率上有一定的優(yōu)點(diǎn).它是個(gè)動態(tài)的前向的群簽名,刪除方法繼承了Song方案中的思想,即刪除方法和前向安全性結(jié)合在一起.正由于離散對數(shù)在保護(hù)信息安全性方面有著重要的地位.因此,本文的目標(biāo)是收集這些常用離散對數(shù)的算法,并進(jìn)行研究.系統(tǒng)地分析離散對數(shù)算法的功能,算法所基于的思想,算法的內(nèi)容,算法的優(yōu)缺點(diǎn)以及算法的應(yīng)用.本文的主要工

7、作包括:先簡單地介紹群的相關(guān)理論,為下面計(jì)算離散對數(shù)作準(zhǔn)備.接著介紹離散對數(shù)的定義,性質(zhì),離散對數(shù)問題產(chǎn)生的背景.再者分析現(xiàn)有離散對數(shù)算法的技術(shù)原理,適用對象與計(jì)算復(fù)雜性,總結(jié)離散對數(shù)算法的優(yōu)缺點(diǎn).最后綜述離散對數(shù)算法在密碼學(xué)中的應(yīng)用.二、研究的基本內(nèi)容,擬解決的主要問題研究的基本內(nèi)容:群簽名體制的研究.解決的主要問題:1.闡述群簽名方案的性質(zhì);2.群簽名法案的實(shí)現(xiàn);3.簡略的群簽名體制在各領(lǐng)域的應(yīng)用.三、研究步驟、方法及措施研究步驟:1.查閱相關(guān)資料,做好筆記;2.仔細(xì)閱讀研究