[發(fā)明專利]加密系統(tǒng)、同態(tài)簽名方法和同態(tài)簽名程序

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580083446.8
• 申請(qǐng)日: 2015-10-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108141362A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小關(guān)義博;川合豐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H04L9/32
• 分類號(hào): H04L9/32;G09C1/00;H04L9/30
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 鄧毅;馬建軍

本發(fā)明的目的在于，在確保了作為簽名的安全性的前提下安全地實(shí)現(xiàn)字符串的字符位置的交換。具有：簽名生成裝置(102)，其使用簽名密鑰sk，針對(duì)包含N個(gè)(N為2以上的整數(shù))字符的消息m生成第1簽名σ；以及同態(tài)運(yùn)算裝置(103)，其取得1以上N?1以下的整數(shù)即參數(shù)j，使用參數(shù)j、第1簽名σ和與簽名密鑰sk不同的同態(tài)密鑰hk，生成調(diào)換消息m中的第參數(shù)j個(gè)字符和第j+1個(gè)字符而得到的改變消息的第2簽名σ’。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及加密系統(tǒng)、同態(tài)簽名方法和同態(tài)簽名程序。

背景技術(shù)

電子簽名是如下技術(shù)：簽名者使用秘密密鑰生成消息的簽名，驗(yàn)證者使用驗(yàn)證密鑰對(duì)簽名和消息的組進(jìn)行驗(yàn)證，由此，保證沒(méi)有對(duì)消息進(jìn)行篡改。為了檢測(cè)針對(duì)消息的全部篡改，在通常的電子簽名中，當(dāng)針對(duì)消息生成簽名時(shí)，在稍微對(duì)消息施加了改變的情況下就不會(huì)驗(yàn)證為正確的消息。由此，無(wú)法對(duì)生成了簽名的消息進(jìn)行任何編集。

另一方面，同態(tài)簽名是指如下方式：能夠針對(duì)生成了簽名的消息在一定范圍內(nèi)進(jìn)行改變，即，能夠根據(jù)原來(lái)的消息的簽名生成針對(duì)被改變的消息的簽名。根據(jù)能夠?qū)ο⑦M(jìn)行改變的種類，提出了各種同態(tài)簽名方式。例如，在專利文獻(xiàn)1和非專利文獻(xiàn)1中記載有如下方式：在將消息視為向量的情況下，能夠從多個(gè)向量的簽名改變成這些向量的線性和。并且，在非專利文獻(xiàn)2中記載有在將消息視為集合的情況下能夠改變成其部分集合的方式、以及在將消息視為字符串的情況下能夠改變成其部分字符串的方式。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2014-158265號(hào)公報(bào)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：B.LIBERT,M.JOYE,M.YUNG“Linearly homomorphic structure-preserving signatures and their applications”Advances in Cryptology-CRYPTO2013,LNCS 8043,289-307頁(yè),2013年

非專利文獻(xiàn)2：N.ATTRAPADUNG,B.LIBERT,T.PETERS“Computing onAuthenticated Data：New Privacy Definitions and Constructions”Advances inCryptology-ASIACRYPT 2012,LNCS 7658,367-385頁(yè),2012年

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

在同態(tài)簽名中，在創(chuàng)造出多種應(yīng)用的方面，需要使能夠?qū)ο⑦M(jìn)行改變的種類較多。在現(xiàn)有的任何同態(tài)簽名中，都不存在作為改變的種類實(shí)現(xiàn)字符串的字符位置的交換的方式。這是因?yàn)椋诂F(xiàn)有方式中使用的數(shù)學(xué)構(gòu)造和改變方法中，很難在確保了作為簽名的安全性的前提下實(shí)現(xiàn)字符串的字符位置交換。即，在現(xiàn)有的同態(tài)簽名中，存在作為改變的種類無(wú)法實(shí)現(xiàn)字符串的字符位置的交換這樣的課題。

本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)如下的同態(tài)簽名方式：通過(guò)使用與此前的方式不同的數(shù)學(xué)構(gòu)造，能夠在確保了作為簽名的安全性的前提下安全地實(shí)現(xiàn)字符串的字符位置的交換。

用于解決課題的手段

本發(fā)明的加密系統(tǒng)具有：簽名生成裝置，其使用簽名密鑰，針對(duì)包含N個(gè)(N為2以上的整數(shù))字符的消息生成第1簽名；以及同態(tài)運(yùn)算裝置，其使用所述第1簽名和與所述簽名密鑰不同的同態(tài)密鑰，生成在所述消息中調(diào)換位置不同的2個(gè)字符而得到的改變消息的第2簽名。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的加密系統(tǒng)，能夠使用簽名和同態(tài)密鑰生成在消息中調(diào)換位置不同的2個(gè)字符而得到的改變消息的第2簽名，因此，發(fā)揮能夠提供在確保了作為簽名的安全性的前提下實(shí)現(xiàn)字符串的字符位置的交換的同態(tài)簽名方式這樣的效果。

附圖說(shuō)明