[發明專利]民主群簽名的生成、驗證、追蹤方法和民主群簽名系統

有效

• 申請號: 201010232137.1
• 申請日: 2010-07-15
• 公開（公告）號: CN102340483A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 郭寶安;徐樹民;李祥學;鄭東;陳克非;尹剛;何麗
• 申請（專利權）人: 航天信息股份有限公司;上海交通大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L9/32;H04L9/30
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨;朱世定

1.一種民主群簽名的生成方法，其特征在于，包括：

所有群成員根據可信中心生成的公開參數，生成公鑰和私鑰；

簽名成員根據所述公開參數和所有群成員的公鑰，執行對秘密值的(t，n)秘密共享，得到秘密共享數據，其中，t為所述所有群成員個數的下限值，n為所述所有群成員的個數；

所述簽名成員根據所述簽名成員的私鑰、所述秘密值、所述公開參數和所有群成員的公鑰，生成對消息的數字簽名；

所述簽名成員發送所述消息的民主群簽名，所述民主群簽名包括所述秘密共享數據和所述數字簽名。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述公開參數包括G、q、g、h和H，其中，q是長度為λ的素數，λ為預設的安全參數，G是q階乘法循環群，g和h為G上的任意兩個生成元，H為安全的哈希函數，H將{0，1}^*映射到Z_q，Z_q＝{0，1，...，q-1}；

所述生成公鑰和私鑰包括：

選取隨機數x_i∈_q作為私鑰，計算作為公鑰，其中，i＝1，2，...，n。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述秘密值為h^s，所述簽名成員根據所述公開參數和所有群成員的公鑰，執行對秘密值的(t，n)秘密共享，得到秘密共享數據包括：

所述簽名成員在z_q上選擇隨機數s，w_i，1≤i≤n，生成隨機多項式其中，α₀＝s；

所述簽名成員計算并公布對所述隨機多項式的承諾值和1≤j≤t-1，利用所述承諾值計算i＝1，2，...，n，其中，τ₀＝τ；

所述簽名成員計算所述隨機多項式的值p(i)，根據所述隨機多項式的值，按照如下公式加密各群成員的公鑰y_i：η_i＝y_i^p(i)，1≤i≤n；

所述簽名成員計算計算哈希值e＝H(χ₁，...，χ_n，η₁，...，η_n，a₁₁，...，a_n1，a₁₂，...，a_n2)，根據所述哈希值和所述隨機多項式的值，獲得響應值r_i＝w_i-p(i)e，1≤i≤n；

所述秘密共享數據share＝(τ，τ₁，...，τ_t-1，η₁，...，η_n，e，r₁，...，r_n)。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述簽名成員根據所述簽名成員的私鑰、所述秘密值、所述公開參數和所有群成員的公鑰，生成對所述消息的數字簽名包括：

所述簽名成員計算c＝h^sy_k，k為所述簽名成員的順序號；

所述簽名成員選擇隨機數r_k，z_i，ρ_i∈Z_q，i＝1，2，...，n，i≠k，計算承諾值和挑戰值z_k＝r_k-ρ_k(s+x_k)，數字簽名sig＝(c，ρ₁，...，ρ_n，z₁，...，z_n)，m為所述消息。

5.一種民主群簽名的驗證方法，其特征在于，包括：

接收并解析消息的民主群簽名，得到秘密共享數據和對所述消息的數字簽名；

根據所有群成員的公鑰和可信中心生成的公開參數，驗證所述秘密共享數據；

當所述秘密共享數據有效時，根據所有群成員的公鑰和所述公開參數，驗證所述數字簽名。