三類新型的數(shù)字簽名方案研究.pdf

1、計算機科學(xué)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進步推動了Internet的迅猛發(fā)展，它正以前所未有的速度滲入到我們工作生活的方方面面。由于自身開放與共享的互連特性，網(wǎng)絡(luò)在給我們提供方便、快捷、高效的信息服務(wù)的同時也帶來了各種安全隱患。信息安全問題變得越來越重要。數(shù)字簽名作為一項重要的信息安全技術(shù)，在保證數(shù)據(jù)的完整性、私有性、不可抵賴性等方面起著極其重要的作用。同時，由于信息技術(shù)的飛速發(fā)展及其在商業(yè)、金融、法律等部門的普及，數(shù)字簽名技術(shù)又面臨著新的挑戰(zhàn)。

2、 群簽名是DChaum和EvanHeyst于1991年提出的一種數(shù)字簽名技術(shù)，在一個群簽名方案中，群中的任意一個成員可以代表整個群對信息進行匿名簽名。實際應(yīng)用中的群經(jīng)常是動態(tài)的，需要不斷地增減群成員，如何安全有效地增減群成員是群簽名應(yīng)用中的一個重要問題。但在成員廢除方面，目前尚無高效的安全方案，已提出的方案要么存在計算量與被廢除成員線性相關(guān)的缺點，要么是不安全的。 傳統(tǒng)的數(shù)字簽名方案只適合一對一通信時的簽名和驗證，對于有多個參與

3、者均需要簽名的應(yīng)用，需要多重簽名技術(shù)來實現(xiàn)。XML數(shù)字簽名將數(shù)字簽名技術(shù)應(yīng)用于XML數(shù)據(jù)的交換?；谡Z義的XML文檔可以實現(xiàn)對文檔的特定部分進行簽名，因此，更易于實現(xiàn)多重簽名。隨著多重簽名技術(shù)的發(fā)展以及XML的廣泛應(yīng)用，基于XML的多重簽名技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景。 為了限制數(shù)字簽名信息的任意傳播，Chaum和VanAntwerpen引進了不可否認數(shù)字簽名，但不可否認數(shù)字簽名只有在得到原始簽名者的合作下才可進行驗證，為了克服這一缺

4、點，Chaum又引進了證實數(shù)字簽名的概念。在證實數(shù)字簽名方案中，簽名的證實和否認功能由一個半可信任的第三方(稱為證實者)承擔(dān)，同時證實者具有轉(zhuǎn)化一個證實數(shù)字簽名為一個普通數(shù)字簽名的能力。但現(xiàn)存的證實簽名方案或者是不安全的，或者頗為復(fù)雜和低效，以致其在實際上難以應(yīng)用。 本文分別對群簽名、多重簽名和證實簽名技術(shù)進行研究，提出幾種新型的數(shù)字簽名實現(xiàn)方案。本文完成的主要工作及創(chuàng)新點描述如下：(1)對群簽名技術(shù)進行研究，提出基于DSA的群

5、簽名方案和基于RSA的群簽名方案，并對其性能進行分析和比較。 (2)對多重簽名技術(shù)進行研究，設(shè)計了一個基于XML的多重簽名方案。 (3)對證實數(shù)字簽名技術(shù)進行深入的分析和探討，提出了基于RSA的證實數(shù)字簽名方案，并對其性能進行了詳細的分析。 (4)基于前面討論的數(shù)字簽名方案，設(shè)計了一個電子簽章系統(tǒng)，并將該電子簽章系統(tǒng)應(yīng)用到高校固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)中。并基于新型的群簽名方案和多重簽名方案實現(xiàn)了固定資產(chǎn)增加子系統(tǒng)中的數(shù)字