[发明专利]数字签名方法、装置以及密码设备

权利要求书

1.一种数字签名方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取椭圆曲线上的多倍点点乘运算结果，并根据所述点乘运算结果，生成签名材料数据；

对所述签名材料数据进行混淆运算处理，得到混淆签名材料数据；

根据所述混淆签名材料数据执行数字签名，获取签名结果；

其中，对所述签名材料数据进行混淆运算处理，得到混淆签名材料数据的步骤包括：

随机选取若干组所述签名材料数据进行混淆运算处理，得到所述混淆签名材料数据；所述混淆运算处理中采用Stencil运算来混淆数据。

2.根据权利要求1所述的数字签名方法，其特征在于，对所述签名材料数据进行混淆运算处理，得到混淆签名材料数据的步骤之前包括步骤：

根据一维数组方式，写入存储所述签名材料数据；

根据二维数组方式，输出所述签名材料数据。

3.根据权利要求2所述的数字签名方法，其特征在于，根据一维数组方式，写入存储所述签名材料数据的步骤包括：

根据Jacobi投影坐标的编码格式，存储所述签名材料数据中元素的坐标。

4.根据权利要求2所述的数字签名方法，其特征在于，在根据二维数组方式，输出所述签名材料数据的步骤中：

当输入的所述签名材料数据中待访问的二维数组元素的坐标超出了预设的有效坐标范围时，将所述坐标对应二维数组相对应维度的元素个数进行求模转换，并输出转换后坐标对应二维数组元素的签名材料数据。

5.根据权利要求2所述的数字签名方法，其特征在于，在根据二维数组方式，输出所述签名材料数据的步骤中：

更改所述二维数组各维度的元素个数，调节输出所述混淆签名材料数据的速率。

6.根据权利要求2所述的数字签名方法，其特征在于，对所述签名材料数据进行混淆运算处理，得到混淆签名材料数据的步骤包括：

对所述根据二维数组方式输出的签名材料数据进行Stencil运算，得到所述混淆签名材料数据。

7.根据权利要求6所述的数字签名方法，其特征在于，对所述根据二维数组方式输出的签名材料数据进行Stencil运算，得到所述混淆签名材料数据的步骤中：

基于以下公式分别获取经过混淆的随机数和所述混淆签名材料数据：

k’_i,j＝(k_i,j+k_i+s,j+k_i-s,j+k_i,j+s+k_i,j-s)mod n

X_i,j＝Q_i,j+Q_i+s,j+Q_i-s,j+Q_i,j+s+Q_i,j-s

其中，X_i,j为所述混淆签名材料数据；i为所述根据二维数组方式输出的签名材料数据中元素的横坐标，j为所述根据二维数组方式输出的签名材料数据中元素的纵坐标；n为椭圆曲线基点的阶；k为随机数；k’是所述经过混淆的随机数；Q＝kG为所述点乘运算结果，G为基点；s为所述Stencil运算的宽度参数。

8.根据权利要求6所述的数字签名方法，其特征在于，对所述根据二维数组方式输出的签名材料数据进行Stencil运算，得到所述混淆签名材料数据的步骤包括：

对于一组所述根据二维数组方式输出的签名材料数据，根据预设的所述Stencil运算的各宽度参数，分别输出若干组所述混淆签名材料数据。

9.根据权利要求8所述的数字签名方法，其特征在于，所述Stencil运算的宽度参数的取值范围为：

s∈{0,1,2,…,N},N<m/2-1

其中，s为所述Stencil运算的宽度参数；N为混淆倍增器的倍增率；m为所述根据二维数组方式输出的签名材料数据在一个维度的元素个数。