[發(fā)明專利]一種基于超球面的多變量公鑰簽名/驗(yàn)證系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410015214.6
• 申請(qǐng)日: 2014-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN103780383B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐韶華;陳家輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L9/30
• 分類號(hào): H04L9/30;H04L9/32
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司44245
• 代理人: 蔡茂略

1.一種基于超球面的多變量公鑰簽名/驗(yàn)證系統(tǒng)，其特征在于，包含：

A、簽名模塊，用于將待簽名的消息進(jìn)行簽名處理，其包括處理器、仿射變換求逆部件一、陷門部件和仿射變換求逆部件二，其中陷門部件包含線性方程組構(gòu)建部件和線性方程組求解部件，處理器存儲(chǔ)待簽名的消息并傳輸給仿射變換求逆部件一進(jìn)行仿射變換求逆運(yùn)算，然后傳輸給陷門部件的線性方程組構(gòu)建部件和線性方程組求解部件，先進(jìn)行線性方程組構(gòu)建操作，再進(jìn)行線性方程組求解運(yùn)算，線性方程組求解運(yùn)算得到一組或多組的解形成解集，從解集中任選一組解傳輸?shù)椒律渥儞Q求逆部件二進(jìn)行仿射變換求逆運(yùn)算，產(chǎn)生所要的簽名，處理器將該消息及其簽名一起發(fā)送給終端用戶；

B、驗(yàn)證模塊，用于對(duì)其他用戶發(fā)來的消息及其簽名進(jìn)行驗(yàn)證處理，驗(yàn)證該簽名是否有效，其包含處理器、公鑰變換部件，處理器將消息及其簽名存儲(chǔ)起來，并將簽名傳輸?shù)焦€變換部件里，公鑰變換部件將簽名代入公鑰映射的各個(gè)多變量多項(xiàng)式，所得的數(shù)據(jù)被返回給處理器，處理器判斷該數(shù)據(jù)與處理器里的消息是否相等：若相等，處理器向終端用戶輸出“1”，說明簽名有效；若不相等，處理器向終端用戶輸出“0”，說明簽名無效；

所述簽名模塊、驗(yàn)證模塊中的處理器為同一處理器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超球面的多變量公鑰簽名/驗(yàn)證系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包含選擇器，其與處理器相連，當(dāng)選擇器處于開狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)的簽名模塊工作，當(dāng)選擇器處于閉狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)的驗(yàn)證模塊工作。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于超球面的多變量公鑰簽名/驗(yàn)證系統(tǒng)，其特征在于，所述的處理器包含與選擇器相連的調(diào)度器，選擇器的開狀態(tài)、閉狀態(tài)由處理器中的調(diào)度器識(shí)別、處理，存儲(chǔ)在處理器中的數(shù)據(jù)由調(diào)度器控制、調(diào)度到各個(gè)相應(yīng)的部件進(jìn)行相應(yīng)的操作。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超球面的多變量公鑰簽名/驗(yàn)證系統(tǒng)，其特征在于，所述的處理器還包含存儲(chǔ)器，處理器中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)由存儲(chǔ)器完成。

5.一種基于超球面的多變量公鑰簽名/驗(yàn)證方法，包含以下順序的步驟：

(1)簽名過程：

a、收到待簽名的消息后，處理器將該消息存儲(chǔ)并傳輸給仿射變換求逆部件一進(jìn)行仿射變換求逆運(yùn)算；

b、然后傳輸?shù)较蓍T部件的線性方程組構(gòu)建部件和線性方程組求解部件，先進(jìn)行線性方程組構(gòu)建操作，再進(jìn)行線性方程組求解運(yùn)算，線性方程組求解運(yùn)算得到一組或多組的解形成解集；

c、從解集中任選一組解傳輸?shù)椒律渥儞Q求逆部件二進(jìn)行仿射變換求逆運(yùn)算；

d、最終所得的結(jié)果作為該消息的簽名，處理器將該消息及其簽名一起傳輸給終端用戶；

(2)驗(yàn)證過程：

a、消息及其簽名被傳輸?shù)教幚砥?，處理器存?chǔ)消息及其簽名后，再將簽名傳輸?shù)焦€變換部件；

b、公鑰變換部件將簽名代入公鑰映射的各個(gè)多變量多項(xiàng)式里，所得的數(shù)據(jù)返回給處理器，處理器判斷該數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)的的消息是否相等：若相等，處理器向終端用戶輸出“1”，說明簽名有效；若不相等，處理器向終端用戶輸出“0”，說明簽名無效。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于超球面的多變量公鑰簽名/驗(yàn)證方法，其特征在于，所述簽名過程開始時(shí)，選擇器處于開狀態(tài)；所述驗(yàn)證過程開始時(shí)，選擇器處于閉狀態(tài)；其中選擇器與處理器相連。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于超球面的多變量公鑰簽名/驗(yàn)證方法，其特征在于，所述的處理器包含調(diào)度器、存儲(chǔ)器，選擇器與調(diào)度器相連，選擇器的開狀態(tài)、閉狀態(tài)由處理器中的調(diào)度器識(shí)別、處理，存儲(chǔ)在處理器中的數(shù)據(jù)由調(diào)度器控制、調(diào)度到各個(gè)相應(yīng)的部件進(jìn)行相應(yīng)的操作。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于超球面的多變量公鑰簽名/驗(yàn)證方法，其特征在于，所述的處理器還包含存儲(chǔ)器，處理器中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)由存儲(chǔ)器完成。