[发明专利]一种具有非交互式不可否认性质的签密方法

摘要

本发明提供了一种具有非交互式不可否认性质的签密方法，该签密方法利用一种具有特殊的性质的公钥加密方案，称为具有非交互式打开性质的加密来代替普通的公钥加密方案，使之和数字签名相结合，从而构造非交互式不可否认性质的签密。本发明的构造方法属于一般性构造方法，先加密后签名，签密方案的效率依赖于所选取的PKENO方案和数字签名方案的效率。特别地，如果接收方在执行证据生成算法之前，已经执行过解签密算法，则签密中证据生成算法的效率与PKENO算法中证据生成算法的效率相当。本发明的运行效率高，且保密性可以在标准模型下进行证明，极具优势。

主权项

1.一种非交互式不可否认性质的签密构造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一： 执行参数建立算法；参数建立算法公式为： PubSetup(1k)，输入安全参数1k，输出公开参数Pub；详细步骤为：（1）计算Pub ← 1k；（2）返回 Pub；步骤二： 发送方运行发送方密钥生成算法，输入Pub和发送方身份IDS，输出发送方公私钥对（PKS；SKS)；发送方的密钥生成算法公式为：KeyGenS(Pub；IDS)；详细步骤为：（1）计算(SKsig；PKsig) ← SigKeyGen(Pub)，其中SigKeyGen为密钥建立算法；（2）计算(SKS；PKS) ← (SKsig；PKsig)；（3）返回 (SKS；PKS)；步骤三：接收方运行密钥生成算法，输入Pub和接收方身份IDR，输出接收方公私钥对(SKR；PKR)，接收方保密自己的私钥SKR，并公开自己的公钥PKR；接收方的密钥生成算法公式为：KeyGenR(Pub；IDR)；详细步骤为：（1）计算(SKenc；PKenc) ← EncKeyGen(Pub)，其中EncKeyGen为密钥建立算法；（2）计算(SKR；PKR) ← (SKenc；PKenc)；（3）返回(SKR；PKR)；步骤四：发送方运行签密算法，输入SKS；PKR和消息M，输出签密密文σ；签密算法公式为：Signcrypt(M；SKS；PKR)；详细步骤为：（1）将SKS 表示为 SKsig；（2）将PKR 表示为 PKenc；（3）计算C ← Encrypt(PKS||M；PKenc)，其中Encrypt为加密算法；（4）计算σsig ← Sign(C||PKR；SKsig)，其中Sign为签名算法；（5）设置σ ← (C；σsig)；（6）返回签密密文 σ；步骤五：接收方运行解签密算法，输入σ；PKS和SKR，输出消息M或者输出⊥表示密文不合法；解签密算法公式为：Unsigncrypt(σ；PKS；SKR)；详细步骤为：（1）将PKS表示为PKsig、将SKR表示为SKenc、将σ表示为(C；σsig)；（2）计算SigVer(σsig；C||PKR；PKsig)，其中SigVer为验证算法；如果SigVer(σsig；C||PKR；PKsig) =⊥，则返回⊥，否则继续执行后续步骤；（3）计算Menc ← Decrypt(C；SKenc)，其中Decrypt为解密算法；如果Menc =⊥，则返回⊥，否则将Menc 表示成PK’S ||M；（4）判断PK’S 是否与PKS相等，如是则返回M；否则返回⊥；步骤六：接收方运行证据生成算法，输入σ；PKS和SKR，输出证据d或者输出⊥表示密文不合法；证据生成算法公式为EvidenceGen(σ；PKS；SKR)；详细步骤为：（1）将PKS表示为PKsig、将SKR表示为SKenc、将σ表示为(C；σsig)；（2）如果SigVer(σsig；C||PKR；PKsig) =⊥，则返回⊥，否则继续执行后续步骤；（3）计算π ← EncEvidenceGen(C；SKenc)，其中EncEvidenceGen为证据产生算法；（4）返回d ← π；步骤七：接收方运行仲裁验证算法，输入σ，M，d，PKS和PKR，输出Т表示该证据d证明了消息M是密文σ对应的消息，否则输出⊥；仲裁验证算法公式为JudgeVer(σ；M；d；PKS；PKR)；详细步骤为：（1）将PKS表示为PKsig、将SKR表示为SKenc、将σ表示为(C；σsig)、将d表示为π或⊥；（2）判断：如果M=⊥，d =⊥，并且SigVer(C；σsig) =⊥，则返回Т；如果M =⊥，d =π，SigVer(C||PKR；σsig；PKsig) =Т，并且EncVer(C；⊥；π；PKenc) =Т，则返回Т；其中EncVer为验证算法；如果M∈Mpk，EncVer(C；PKS||M；π；PKenc) =Т，并且SigVer (C；σsig) =Т，则返回Т；否则返回⊥；其中，Mpk为明文空间。