[发明专利]可撤销代理签名强不可伪装性的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可撤销代理签名方法，特别是涉及一种可撤销代理签名强不可伪装性的实现方法。

背景技术

代理签名常被用来实现从一方到另一方签名权利的传递。随着电子商务的发展，代理签名技术的用途已越来越广泛。代理签名过程包含三个实体：原始签名者、代理签名者和签名验证者。原始签名者因某些原因不能亲自签名，将签名权利传递给代理签名者，由代理签名者代为签名，最后由签名验证者验证代理签名和授权。

文献“Secure proxy signature scheme with fast revocation in the standard model，Journal of China Universities of Posts and Telecommunications,2009,16(4):116-124”提出了标准模型下授权可撤销的代理签名方法。该方法第一次利用安全中介SEM(Security Mediator)实现标准模型下代理签名的授权撤销。该方法的主要步骤是：第一，建立并公开系统公共参数，同时生成原始签名者和代理签名者的公私钥；第二，原始签名者生成代理签名者的部分授权私钥和安全中介SEM的部分授权私钥，并分别发送给代理签名者和安全中介SEM；第三，安全中介SEM生成部分代理签名，然后代理签名者对部分代理签名和待签名消息加密生成代理签名；第四，签名验证者验证授权和代理签名的有效性；第五，若需要，原始签名者对代理签名者授权撤销。该方法解决了标准模型下代理签名的授权撤销问题，但是还存在一些缺陷。在这个方法中，攻击者很容易在没有私钥的情况下获得待签名消息的有效签名，也就是说这个方法不具有强不可伪装性，不能抵抗自适应选择消息攻击和自适应选择委任状攻击。

发明内容

为了克服现有可撤销代理签名方法安全性差的不足，本发明提供一种可撤销代理签名强不可伪装性的实现方法。该方法包括原始签名者的授权过程，授权验证过程，代理签名生成过程，签名有效性验证过程以及代理撤销过程。本发明用相同的方式生成原始签名者对代理签名者的授权，通过引入抗碰撞散列函数生成代理签名，避免了攻击者在没有用户私钥的情况下被伪造签名，从而实现可撤销代理签名的强不可伪装性，并且证明该代理签名在标准模型下可以提高安全性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可撤销代理签名强不可伪装性的实现方法，其特点是包括以下步骤：

(1)原始签名者的授权过程。

1a)原始签名者A随机选择整数x_b,x_s∈Z_p，使得x_b+x_s=x_A，同时随机选择两个整数r_b，r_s∈Z_p，并计算整数r_A=r_b+r_s和代理签名者B的身份其中x_A=sk_Ax，sk_Ax为原始签名者A的私钥sk_A的第一部分，Z_p为不超过大素数p的正整数集合，g为由密钥生成中心KGC选取的p阶加法循环群G₁的生成元。

1b)原始签名者A计算代理签名者B的部分授权密钥σ_B和安全中介SEM的部分授权密钥σ_S，然后，向代理签名者B发送代理签名者B的部分授权密钥σ_B，同时向安全中介SEM发送安全中介SEM的部分授权私钥σ_S。σ_B和σ_S的计算方法如下：

其中，y_A=sk_Ay，sk_Ay为原始签名者A的私钥sk_A的第二部分，u′和u₁,u₂,…,u_n是密钥生成中心KGC选取的p阶加法循环群G₁中的元素，W={i|ω_i=1,i=1,2,…,n}为委任状ω中元素不为0的下标集合，n为待签名消息m的长度，σ_B1和σ_B2分别为代理签名者B的部分授权密钥σ_B的第一部分和第二部分，σ_S1和σ_S2分别为安全中介SEM的部分授权密钥σ_S的第一部分和第二部分。