[發明專利]一種基于SM2算法的兩方協同數字簽名方法

有效

• 申請號: 202011031368.6
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112152807B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 李元正;唐偉;譚良;鄒莉萍;楊賀昆;陳陽;肖歡;尚興林;文藝
• 申請（專利權）人: 成都國泰網信科技有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L9/30;H04L9/32
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 賈年龍

1.一種基于SM2算法的兩方協同數字簽名方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、對參與協同簽名的用戶U和服務器S協同生成協同簽名的組公鑰；

所述步驟S1的具體步驟為：

S11、對參與協同簽名的用戶U和服務器S分別選擇一個隨機數d_U∈[1,n-1]和d_S∈[1,n-1]，n為橢圓曲線的階；

S12、將隨機數d_U和d_S分別作為參與協同簽名的用戶U和服務器S的私鑰，并將私鑰秘密保存；

S13、計算用戶U在橢圓曲線E上的組子公鑰P_U＝d_UG，G為橢圓曲線的基點，并將P_U發送給服務器S；

S14、計算服務器S在橢圓曲線E上的組子公鑰P_S＝d_SP_U，將P_S作為完整的協同簽名組公鑰P；

S15、通過服務器S將協同簽名組公鑰P發送給用戶U，供簽名驗證者驗簽時使用；

S2、對參與協同簽名的用戶U和服務器S協同生成簽名；

所述步驟S2的具體步驟為：

S21、為用戶U和服務器S分別選擇一個隨機數k_U∈[1,n-1]和k_S∈[1,n-1]；

S22、為服務器S再選擇一個隨機數b∈[1,n-1]；

S23、通過服務器S計算簽名隨機數并將K_i發送給用戶U；

S24、通過用戶U計算橢圓曲線E上一點坐標(x,y)＝d_UK'+k_UG；

S25、通過用戶U計算消息摘要e；

S26、通過用戶U計算協同簽名的第一部分簽名r＝e+x，當r＝0modn時，返回步驟S21，否則進入步驟S27；

S27、通過用戶U計算中間聚合密鑰并將r和D一起發送給服務器S；

S28、通過服務器S計算協同簽名的另一部分簽名當s＝0modn時，返回步驟S21，否則進入步驟S29；

S29、通過服務器S生成對明文M的完整簽名(s,r)，并將簽名(s,r)發送給簽名驗證者V；

S3、通過簽名驗證者和組公鑰對簽名進行驗證，若驗證通過則使用該簽名；

所述步驟S3的具體步驟為：

S31、通過簽名驗證者V接收到協同簽名(s',r')；

S32、通過簽名驗證者V檢驗s'∈[1,n-1]是否成立，若不成立，則簽名不通過，若成立則進入步驟S33；

S33、通過簽名驗證者V檢驗r'∈[1,n-1]是否成立，若不成立，則簽名不通過，若成立則進入步驟S34；

S34、通過簽名驗證者V計算第一個驗簽參數t＝s'+r'，如果t＝0modn，則簽名不通過，否則進入步驟S35；

S35、通過簽名驗證者V計算消息以及參數摘要e'＝Hash(Z||M')；

S36、通過簽名驗證者V計算橢圓曲線點(x',y')；

S37、通過簽名驗證者V計算第二個驗簽參數R＝e'+x'，檢驗R＝r'是否成立，若成立，則簽名驗證通過，使用簽名(s,r)，若不成立，則簽名驗證不通過。

2.根據權利要求1所述的基于SM2算法的兩方協同數字簽名方法，其特征在于，所述步驟S25中消息摘要e的計算公式為：

e＝Hash(Z||M)

上式中，Hash()為消息摘要長度256比特的密碼雜湊函數，Z為用戶的身份標識、部分橢圓曲線參數和用戶公鑰的雜湊，M為明文。

3.根據權利要求1所述的基于SM2算法的兩方協同數字簽名方法，其特征在于，所述步驟S36中橢圓曲線點(x',y')的計算公式為：

(x',y')＝s'G+tP。