[發(fā)明專利]一種數(shù)字簽名及其驗證方法和系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210013371.4
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN102571354A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張宏科;劉穎;盧寧寧;周華春
• 申請（專利權(quán)）人: 北京交通大學(xué)
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32
• 代理公司: 北京三高永信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 羅振安

1.一種數(shù)字簽名及其驗證方法，其特征在于，所述方法包括：

確定多個域中各域的公共系統(tǒng)參數(shù)；

對于多個域中的任一域確定域內(nèi)主密鑰，并根據(jù)所述主密鑰和所述公共系統(tǒng)參數(shù)確定域內(nèi)公共參數(shù)；

根據(jù)所述公共系統(tǒng)參數(shù)和所述主密鑰，確定域中網(wǎng)絡(luò)實體的公鑰及其相應(yīng)的私鑰；

根據(jù)所述公共系統(tǒng)參數(shù)，使用所述公鑰和所述私鑰對消息進(jìn)行簽名；

根據(jù)所述公共系統(tǒng)參數(shù)、所述域內(nèi)公共參數(shù)、和所述公鑰對簽名進(jìn)行驗證。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定多個域中各域的公共系統(tǒng)參數(shù)，包括：

選擇間隙迪菲赫爾曼群，所述間隙迪菲赫爾曼群是一個加法循環(huán)群，其階為一大素數(shù)；

選擇乘法循環(huán)群；

選擇一映射，所述映射用于將所述間隙迪菲赫爾曼群中的任意兩個元素映射成所述乘法循環(huán)群中的一個元素，所述映射滿足雙線性、非退化性、和計算有效性；

選擇第一雜湊函數(shù)和第二雜湊函數(shù)，所述第一雜湊函數(shù)用于將{0，1}^*中的任一元素和所述間隙迪菲赫爾曼群中的任一元素映射成中的一個元素，所述第二雜湊函數(shù)用于將{0，1}^*中的任一元素映射成G^*中的一個元素，其中，{0，1}^*表示0，1組成的字符串，表示模l的完全同余類去掉與0模l同余之后的剩余元素，G^*表示把所述間隙迪菲赫爾曼群中的單位圓去掉之后的剩余元素。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述主密鑰和所述公共系統(tǒng)參數(shù)確定域內(nèi)公共參數(shù)，包括：

根據(jù)R_i＝s_iP，確定域內(nèi)公共參數(shù)，

其中，R_i為域內(nèi)公共參數(shù)，s_i為域i的主密鑰，P為所述公共系統(tǒng)參數(shù)中的間隙迪菲赫爾曼群的生成元。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述公共系統(tǒng)參數(shù)和所述主密鑰，確定域中網(wǎng)絡(luò)實體的公鑰及其相應(yīng)的私鑰，包括：

根據(jù)Q_ij＝H₂(Id_ij)，確定域中網(wǎng)絡(luò)實體的公鑰，并根據(jù)D_ij＝s_iH₂(Id_ij)，確定域中網(wǎng)絡(luò)實體的私鑰，

其中，Id_ij為域i中網(wǎng)絡(luò)實體j的標(biāo)簽，s_i為域i的主密鑰，H₂為所述公共系統(tǒng)參數(shù)中的第二雜湊函數(shù)，Q_ij為公鑰，D_ij為私鑰。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述公共系統(tǒng)參數(shù)，使用所述公鑰和所述私鑰對消息進(jìn)行簽名，包括：

從中選擇一個隨機(jī)數(shù)，為模l的完全同余類；

根據(jù)公式U_ij＝w_ijP，生成第一參數(shù)，其中，U_ij為第一參數(shù)，w_ij為隨機(jī)數(shù)，P為所述公共系統(tǒng)參數(shù)中的間隙迪菲赫爾曼群的生成元；

根據(jù)公式V_ij＝w_ijQ_ij+H₁(m_ij，U_ij)D_ij，生成第二參數(shù)，其中，V_ij為第二參數(shù)，Q_ij為公鑰，D_ij為私鑰，H₁為所述公共系統(tǒng)參數(shù)中的第一雜湊函數(shù)，m_ij為消息；

由所述第一參數(shù)和所述第二參數(shù)組成有序偶，將所述有序偶作為消息的簽名。