[發明專利]真實匿名的無證書多消息多接收者簽密方法

有效

• 申請號: 201710815077.8
• 申請日: 2017-09-12
• 公開（公告）號: CN107682145B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 龐遼軍;許婷婷;賈生盼;魏萌萌;李慧賢
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L9/30;H04L9/32
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

本發明公開了一種真實匿名的無證書多消息多接收者簽密方法，用于解決現有無證書多消息多接收者簽密方法實用性差的技術問題。技術方案是用戶選擇一個秘密值作為部分私鑰，并用這個秘密值來計算部分公鑰，然后將部分公鑰和自己的身份信息發送給密鑰生成中心KGC。密鑰生成中心生成對應的部分私鑰和對應的部分公鑰驗證參數，然后通過安全信道發送給用戶。用戶收到對應的部分私鑰和對應的部分公鑰之后，驗證其合法性，若能通過驗證，則繼續計算出自己的公鑰和私鑰，并公開公鑰，否則停止操作；簽密過程中不僅不包含發送者和接收者的身份信息，而且對要發送的多個不同的消息進行整體加密，只有授權的接收者可以解密驗證密文消息，實用性好，效率高。

技術領域

本發明涉及一種無證書多消息多接收者簽密方法，特別是涉及一種真實匿名的無證書多消息多接收者簽密方法。

背景技術

文獻“周彥偉,楊波,張文政.匿名的無證書多接收者簽密機制.電子學報,2016,44(8):1784-1790.”中提出了一種匿名的無證書多消息多接收者簽密方法。該方法存在以下缺點：該方法密文信息中不包括接收者的身份信息，但是攻擊者可以通過密文參數和公開參數判斷一個身份是否為合法的接收者的身份；將簽密算法設計在橢圓曲線上，但是橢圓曲線的數乘運算比較多，導致加密過程中運算效率較低；未考慮發送者的匿名性；另外接收者只需解密自己的部分，若密文遭到破壞，可能導致部分接收者可以解密，部分不能解密。

發明內容

為了克服現有無證書多消息多接收者簽密方法實用性差的不足，本發明提供一種真實匿名的無證書多消息多接收者簽密方法。該方法的用戶選擇一個秘密值作為部分私鑰，并用這個秘密值來計算部分公鑰，然后用戶將部分公鑰和自己的身份信息發送給密鑰生成中心KGC。密鑰生成中心KGC根據收到的用戶的身份信息和用戶的部分公鑰生成對應的部分私鑰和對應的部分公鑰驗證參數，然后通過安全信道發送給用戶。用戶收到對應的部分私鑰和對應的部分公鑰之后，驗證其合法性，若能通過驗證，則繼續計算出自己的公鑰和私鑰，并公開公鑰，否則停止操作；簽密過程中不僅不包含發送者和接收者的身份信息，而且對要發送的多個不同的消息進行整體加密，只有授權的接收者可以解密驗證密文消息，實用性好且運算效率高。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種真實匿名的無證書多消息多接收者簽密方法，其特點是包括以下步驟：

(1)用戶注冊：

用戶包括接收者和發送者，通過執行下列步驟獲取自己的公鑰和私鑰。

(1a)用戶隨機選取一個整數嚴格保密并作為自己的秘密值x；

(1b)按照下式，用戶計算驗證份額D：

D＝xP

其中，D表示用戶的驗證份額，x表示用戶的秘密值，P表示密鑰生成中心KGC選取的橢圓曲線E的一個生成元；

(1c)用戶將自己的驗證份額D和自己的身份信息ID發送給密鑰生成中心KGC；

(1d)密鑰生成中心KGC收到用戶的驗證份額D和身份信息ID后，隨機選取一個整數r，按照下式計算用戶的部分私鑰驗證參數W：

W＝rP

其中，W表示用戶的部分私鑰驗證參數，r表示密鑰生成中心KGC隨機選取的整數，P表示密鑰生成中心KGC選取的橢圓曲線E的一個生成元；

(1e)按照下式，密鑰生成中心KGC計算用戶的公鑰PK：

PK＝D+H₀(ID,D,W)W

其中,PK表示用戶的公鑰，D表示用戶的驗證份額，H₀表示密鑰生成中心KGC選取的密碼單向哈希函數，ID表示用戶的身份信息，W表示用戶的部分私鑰驗證參數；