[發明專利]一種在標準模型下的可凈化代理簽名方法

在審

• 申請號: 201310283334.X
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN103354500A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 明洋;周俊;李瑞
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;H04L29/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種在標準模型下的可凈化代理簽名方法，其特征在于，首先進行基于身份的代理授權，代理授權后再進行代理簽名，然后將代理簽名進行凈化處理，接收者收到凈化后的簽名進行驗證，通過后則接受簽名，如果不通過，則拒絕簽名。

2.根據權利要求1所述的在標準模型下的可凈化代理簽名方法，其特征在于，具體按照以下步驟進行：

步驟一、系統建立

1）令用戶身份ID、授權證書W和消息M是長為n的比特串；

2）選取素數q階循環群G₁,G₂，g∈G₁，雙線性映射為e:G₁×G₁→G₂；

3）PKG隨機選取，計算g₁＝g^a∈G₁；其中為循環群；

4）隨機選擇u′∈Z_q,v′∈G₁,w′∈G，Z_q為群，隨機數u_i,m_j,w_k∈G₁；n維的向量U＝(u_i),V＝(v_j),W＝(w_k)；則系統的公開參數params為：

params＝(G₁,G₂,e,q,g,g₁,g₂,u′,v′,w′,U,V,W)，主密鑰為；

步驟二、一般用戶密鑰生成

1）假定用戶身份ID為長度為n的比特串ID₁,…ID_n；為ID[i]＝1的序號i的集合；

2）PKG隨機選取rID∈Zq*]]>，并計算dID=(d1,d2)=(g2a(u'+Σi=1nuiIDi)rID,grID)]]>則d_ID是身份為ID的普通簽名私鑰,將d_ID秘密發送給用戶ID；

步驟三、代理授權

1）假定授權權值W，為長度為n的比特串W₁,…W_n；為W[k]＝1的序號k的集合；

2）原始簽名人ID_A隨機選取，并計算

σw=(g2a(u'+Σi=1nuiIDi)rA(w'Πk=1nwk)rw,grA,grw)=(σw1,σw2,σw3),]]>然后ID_A將(W,σ_w)發送給代理簽名人ID_p，其中σ_w是原始簽名人ID_A產生的授權證書；

3）代理簽名人ID_p驗證等式

(σw1,g)=e(g1,g2)e(u'Πi=1nuiIDi,σw2)·e(w'Πk=1nwk,σw3)]]>

是否成立，若成立，則ID_p隨機選擇，并計算

dp=(g22a(u'Πi=1nuiIDA)rA(u'Πi=1nuiIDP)rp·(w'Πk=1nwk)rw+rw',grA,grp,grw+rw')]]>作為其代理密鑰；

步驟四、代理簽名生成

1）假定消息m為長度n的比特串v₁,v₂,…v_n,是凈化者允許修改的指數；

2）代理簽名者隨機選取，計算

σp=(g22a(u'Πi=1nuiIDA)rA(u'Πi=1nuiIDP)rp·(w'Πk=1nwk)rw+rw'(v'Πj=1nvjmj)rM,grA,grp,grw+rw',grM)]]>

=(σp1,σp2,σp3,σp4,σp5)]]>

3）簽名為，同時簽名者把秘密信息(j∈K_s)安全的發送給凈化者；

步驟五、凈化

設消息的簽名不同于M＝(m₁,…,m_n)；令滿足K′∪K′′＝K,K′∩K′′＝φ；當收到σp=(σp1,σp2,σp3,σp4,σp5)]]>和和(j∈K_s)后，凈化者進行：

1)驗證簽名σ的有效性；

2)隨機選擇計算

σ‾p1=σP1·(u'Πi=1nuiIDi)r‾A·(u'Πi=1nuiIDi)r‾P·Πi∈k'mjrMΠi∈k''mjrM·(v'Πj=1nvjm‾j)r‾M,]]>

σ‾P2=σP2·gr‾A,σ‾P3=σP3·gr‾p,σ‾P4=σP4·gr‾W+W',σ‾P5=σP5·gr‾M;]]>凈化簽名為σ‾p=(σ‾p1,σ‾p2,σ‾p3,σ‾p4,σ‾p5);]]>

步驟六、簽名驗證

1）已知σ_p是在原始簽名人ID_A、代理簽名人ID_p和授權證書W下消息M的代理簽名；

2）收到σp=(σp1,σp2,σp3,σp4,σp5)]]>后，驗證方程

(g,σp1)=e2(g1,g2)·e(u'Πi=1nuiIDA,σp2)·e(u'Πi=1nuiIDp,σp3)e(w'Πi=1nwi,σp4)·e(v'Πj=1nvjmj,σp5)]]>的有效性；如果有效，則接受簽名，否則拒絕簽名。