[發明專利]一種基于橢圓曲線的數字簽名方法

在審

• 申請號: 202010530650.2
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111680332A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 張恒;廖大見;俞豐;袁冬青;張鍵;李宏然;焦文明;徐偉偉
• 申請（專利權）人: 江蘇海洋大學;江蘇省海洋資源開發研究院（連云港）
• 主分類號: G06F21/64
• 分類號: G06F21/64;G06F21/60
• 代理公司: 北京和聯順知識產權代理有限公司 11621
• 代理人: 閆超良

1.一種用于基于橢圓曲線的數字簽名方法，其特征在于，具體方法包括：

步驟(1)：對于待驗證消息m，取橢圓曲線E的一個基點G；

步驟(2)：計算私鑰取值區間并隨機生成私鑰d；

步驟(3)：根據基點G和私鑰d推導得公鑰Q；

步驟(4)：結合秘鑰(d，Q)和私鑰取值區間通過SHA-1加密生成簽名(r，R，s)；

步驟(5)：接受待驗證消息m和簽名(r，R，s)；

步驟(6)：逆推驗證數據x₂，若驗證通過則接受消息。

2.根據權利要求1所述的一種用于基于橢圓曲線的數字簽名方法，其特征在于，所述步驟(1)對于待驗證消息m，取橢圓曲線E的一個基點G的特征在于：

特征(1)：

其中，基點G為橢圓曲線E上的點，q為奇素數；

特征(2)：

其中，(x,y)為橢圓中的任意點，k表示橢圓所述域，(p,q)為k中的元素，(b₂,b₄,b₆)代表橢圓的形變參數。

3.根據權利要求1所述的一種用于基于橢圓曲線的數字簽名方法，其特征在于，所述步驟(2)計算私鑰取值區間并隨機生成私鑰d的基本步驟為：

步驟(2-1)：計算私鑰取值區間[1,n]；

步驟(2-2)：隨機取私鑰值，d∈int[1,n]。

4.根據權利要求1所述的一種用于基于橢圓曲線的數字簽名方法，其特征在于，所述步驟(3)根據基點G和私鑰d推導得公鑰Q的基本特征在于，公鑰Q滿足如下公式：

Q＝dG。

5.根據權利要求1所述的一種用于基于橢圓曲線的數字簽名方法，其特征在于，所述步驟(4)結合秘鑰(d，Q)和私鑰取值區間通過SHA-1加密生成簽名(r，R，s)的基本計算步驟為：

步驟(4-1)：計算中間計算關鍵點，kG＝(x₁,y₁),e＝SHA1(m),r＝x₁mod n；

步驟(4-2)：驗證r值，若為0，則重復步驟(4-1)；

步驟(4-3)：計算簽名值R，pG＝R；

步驟(4-4)：計算簽名值s，

步驟(4-5)：驗證s值，若為0，則重復步驟(4-4)。

6.根據權利要求1所述的一種用于基于橢圓曲線的數字簽名方法，其特征在于，所述步驟(6)逆推驗證數據x₂的計算步驟如下：

步驟(6-1)：構建基本函數：e＝SHA1(m)；

步驟(6-2)：計算中間參數(x₂,y₂)：(x₂,y₂)＝esR+rsQ；

步驟(6-3)：計算驗證數據x₂：x₂＝r mod n；

步驟(6-4)：當驗證數據通過時，接受消息。