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标准模型下基于格的变色龙签名方案

电子与信息学报 2024年第7期46卷 3002-3009页

作者：张彦华陈岩刘西蒙尹毅峰胡予濮郑州轻工业大学计算机科学与技术学院郑州450001 福州大学数学与计算机科学学院福州350108 西安电子科技大学通信工程学院西安710071

作为一种比较理想的指定验证者签名,变色龙签名(CS)通过在签名算法中嵌入变色龙哈希函数(CHF)对消息进行散列,更简便地解决了签名的2次传递问题。在获得不可传递性的同时,变色龙签名还要求满足不可伪造性、签名者可拒绝性以及不可抵赖... 详细信息

作为一种比较理想的指定验证者签名,变色龙签名(CS)通过在签名算法中嵌入变色龙哈希函数(CHF)对消息进行散列,更简便地解决了签名的2次传递问题。在获得不可传递性的同时,变色龙签名还要求满足不可伪造性、签名者可拒绝性以及不可抵赖性等特性。针对基于大整数分解或离散对数等传统数论难题的CS无法抵御量子计算机攻击,以及随机预言机模型下可证明安全的数字签名方案在实际具体实现中未必安全的问题,该文给出了标准模型下基于格的变色龙签名;进一步地,针对签名者可拒绝性的获得需要耗费其较大的本地存储的问题,给出了标准模型下基于格的无需本地存储的变色龙签名,新方案彻底消除了签名者对本地签名库的依赖,使得签名者能够在不存储原始消息与签名的条件下辅助仲裁者拒绝任意敌手伪造的变色龙签名。特别地,基于格上经典的小整数解问题和差错学习问题,两个方案在标准模型下是可证明安全的。

关键词：变色龙签名格不可传递性标准模型无需本地存储

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新的格上变色龙签名方案

科学技术创新 2024年第6期 125-129页

作者：丁亮陈岩胡鸿宣鲁国阳高淼河南中烟工业有限责任公司河南郑州郑州轻工业大学计算机科学与技术学院河南郑州

传统的数字签名往往是公开可验证的,而在某些具有隐私保护需求的应用中,签名者不希望其所签署的敏感信息被不诚实的验证者再次传递。相较于诸多具有不可传递性的数字签名原语,变色龙签名(CS)通过在签名算法中嵌入变色龙哈希函数对消息... 详细信息

传统的数字签名往往是公开可验证的,而在某些具有隐私保护需求的应用中,签名者不希望其所签署的敏感信息被不诚实的验证者再次传递。相较于诸多具有不可传递性的数字签名原语,变色龙签名(CS)通过在签名算法中嵌入变色龙哈希函数对消息进行散列,更简便地解决了签名的二次传递问题。针对基于传统数论难题的CS无法抵御量子计算机攻击的问题,提出一个基于格上小整数解(SIS)难题假设的CS方案。首先,分析了格上第一个CS方案的安全性漏洞,指出其不满足第三方不可伪造性和签名者可拒绝性;其次,构造了一个新的格上CS方案,并在随机预言机模型下严格证明了新方案的安全性;最后,指出了新方案的签名具有更轻量级的存储和传输效率。

关键词：格变色龙签名不可传递性指定验证者小整数解

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基于格的变色龙签名方案

计算机科学 2013年第2期40卷 117-119页

作者：谢璇喻建平王廷张鹏深圳大学ATR国防科技重点实验室深圳518060

与普通数字签名相比,变色龙签名不仅满足不可否认性,而且具有非交互式、不可传递的特点。然而,基于传统数学难题构造的变色龙签名方案不能抵抗量子计算机的攻击。为了设计在量子计算机环境下依然安全的变色龙签名,利用格上小整数解问题S... 详细信息

与普通数字签名相比,变色龙签名不仅满足不可否认性,而且具有非交互式、不可传递的特点。然而,基于传统数学难题构造的变色龙签名方案不能抵抗量子计算机的攻击。为了设计在量子计算机环境下依然安全的变色龙签名,利用格上小整数解问题SIS(Small Integer Solution)和非齐次小整数解问题ISIS(Inhomogeneous Small Integer So-lution)的困难性假设,构造了基于格的变色龙签名方案。在随机预言模型下,证明了该方案在适应性选择消息攻击下是安全的。

关键词：格变色龙签名变色龙哈希函数 SIS ISIS

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一种基于变色龙签名的电子选举机制

计算机光盘软件与应用 2014年第3期17卷 120-121页

作者：李丽娟张浩军河南工业大学郑州450001

本文分析当前电子选举的基本要求,针对目前电子选举方案中存在的选票碰撞及伪造选票问题,提出了一种基于变色龙签名的电子选举机制,通过双线性映射实现变色龙签名,进而定义电子选举方案,证明了所提方案具备不可否认性、不可传递性、非... 详细信息

本文分析当前电子选举的基本要求,针对目前电子选举方案中存在的选票碰撞及伪造选票问题,提出了一种基于变色龙签名的电子选举机制,通过双线性映射实现变色龙签名,进而定义电子选举方案,证明了所提方案具备不可否认性、不可传递性、非交互性的安全特性,有效增强了电子选举的安全性和实用性。

关键词：电子选举变色龙签名双线性对

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新的基于身份的变色龙签名体制

网络安全技术与应用 2009年第8期 19-21页

作者：邹永杰西京学院基础部陕西710123

变色龙签名体制是基于传统的哈希—签名范例,它使用变色龙哈希函数,具有性质:任何知道公钥的人都可以计算相应的哈希值;在通常情况下,对于不知道陷门信息的人,函数是抗碰撞的;但是,陷门信息的持有者可以对于任意给定的输入找到碰撞。变... 详细信息

变色龙签名体制是基于传统的哈希—签名范例,它使用变色龙哈希函数,具有性质:任何知道公钥的人都可以计算相应的哈希值;在通常情况下,对于不知道陷门信息的人,函数是抗碰撞的;但是,陷门信息的持有者可以对于任意给定的输入找到碰撞。变色龙签名体制是不可否认签名的一种新方法,一个安全的变色龙签名体制应该具备非交互性、不可传递性和不可否认性。本文利用双线性对,提出一个新的基于身份的变色龙签名,在随机预言机下是安全的。

关键词：变色龙哈希变色龙签名不可否认签名基于身份

基于身份的无密钥托管的变色龙hash函数和签名

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北京工业大学学报 2010年第5期36卷 685-688页

作者：詹阳田海博陈晓峰王育民西安电子科技大学计算机网络与信息安全教育部重点实验室西安710071 中山大学信息科学与技术学院广州510275

提出了一个基于身份的无密钥托管的变色龙hash函数.它在保持基于身份的变色龙hash函数的原有性质的同时,解决了基于身份体制中固有的密钥托管问题:即在该方案中,私钥产生中心(PKG)无法计算变色龙hash函数的碰撞.在此基础上,进一步使用... 详细信息

提出了一个基于身份的无密钥托管的变色龙hash函数.它在保持基于身份的变色龙hash函数的原有性质的同时,解决了基于身份体制中固有的密钥托管问题:即在该方案中,私钥产生中心(PKG)无法计算变色龙hash函数的碰撞.在此基础上,进一步使用基于身份的无密钥托管的加密方案和签名方案,实现了基于身份的无密钥托管的变色龙签名,保证了PKG无法伪造对应的变色龙签名.最后,证明了该方案满足抗碰撞性、语义安全性、消息隐藏特性和无密钥托管性.

关键词：数字签名基于身份的体制密钥托管变色龙hash函数变色龙签名

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一种新的基于身份的变色龙数字签名方案

计算机工程 2006年第18期32卷 175-177页

作者：马晓静王尚平王晓峰秦慧西安理工大学密码理论与网络安全研究室西安710048

变色龙签名是一种非交互的数字签名,基于“先哈希后签名”的范式。其中使用的哈希函数是一种特殊的陷门单向哈希函数――变色龙哈希。变色龙签名与普通数字签名的不同之处在于不可传递性。应用双线性对,提出了一个新的基于身份的变色龙... 详细信息

变色龙签名是一种非交互的数字签名,基于“先哈希后签名”的范式。其中使用的哈希函数是一种特殊的陷门单向哈希函数――变色龙哈希。变色龙签名与普通数字签名的不同之处在于不可传递性。应用双线性对,提出了一个新的基于身份的变色龙签名方案。新方案构造简洁,在随机预言模型下是安全的。

关键词：变色龙哈希变色龙签名基于身份的密码系统双线性对

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面向Web 3.0的三权分置数据确权方案

计算机工程 2024年

作者：崔希田有亮杨科迪贵州大学公共大数据国家重点实验室贵州大学计算机科学与技术学院贵州大学密码学与数据安全研究所贵州省密码学与区块链技术特色重点实验室

针对Web 3.0中数据资产权属可控嵌入与动态变更的需求，基于区块链技术和变色龙签名算法，提出一种面向Web 3.0的三权分置数据确权方案。首先，结合代理签名和变色龙签名技术设计变色龙代理签名算法，解决数据发布过程中权属标签未在数... 详细信息

针对Web 3.0中数据资产权属可控嵌入与动态变更的需求，基于区块链技术和变色龙签名算法，提出一种面向Web 3.0的三权分置数据确权方案。首先，结合代理签名和变色龙签名技术设计变色龙代理签名算法，解决数据发布过程中权属标签未在数据资产拥有者控制范围内进行嵌入的问题。其次，基于区块链技术构建数据交易协议，解决数据发布过程中权属标签动态变更的问题，实现数据权属的公开验证。最后，通过安全性及实验仿真分析表明，该方案的权属标签在不可伪造的情况下，能安全可靠的实现交易数据确权，满足Web 3.0中数据资产交易的实际需求。

关键词： Web 3.0 数据确权三权分置变色龙签名数据交易

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变色龙哈希函数设计及应用研究

变色龙哈希函数设计及应用研究

作者：李丽娟河南工业大学

学位级别：硕士

变色龙哈希函数(chameleon hash function)，一种带陷门的单向哈希函数,即掌握陷门信息，能够轻易计算出变色龙哈希函数的碰撞。变色龙哈希函数经常用于设计变色龙签名（chameleon signatures），变色龙签名比传统不可否认签名机制降低... 详细信息

变色龙哈希函数(chameleon hash function)，一种带陷门的单向哈希函数,即掌握陷门信息，能够轻易计算出变色龙哈希函数的碰撞。变色龙哈希函数经常用于设计变色龙签名（chameleon signatures），变色龙签名比传统不可否认签名机制降低了交互零知识证明的复杂性，从而平衡了可控验证性和不可否认性之间的矛盾，同时实现了不可否认性、不可传递性、非交互性等安全属性。本文研究了变色龙哈希函数的设计以及基于变色龙哈希函数的数字签名体制的应用。通过对传统哈希函数和变色龙哈希函数的组成和特性进行分析，对它们各自的优缺点以及适用领域做比较，总结出变色龙哈希函数在保护信息安全方面的优势，并详细介绍了变色龙哈希函数的发展历程。基于密码学体系的困难性问题，给出了几个经典的变色龙哈希函数的构造算法，如基于因式分解的变色龙哈希函数的构造、基于离散对数的变色龙哈希函数的构造。分析现有变色龙数字签名方案的优缺点，利用双线性对，提出了一个基于身份的变色龙签名体制的构造。在此基础上，根据现有电子选举协议的实际需求和不足之处，提出了一个基于变色龙签名的电子选举机制,并对其进行了安全性分析，证明其具备不可传递性、不可否认性、不可伪造性等特性。在此方案中，每个投票者分配一个惟一投票编号，每个特定身份的投票者只能获取一张选票，避免了电子选举中常见的选票碰撞问题。针对选举过程中出现的弃权问题，基于变色龙签名的不可伪造性以及不可传递性，即使是选票发放中心和验票中心联合作弊的情况下也无法伪造选票，对于投票者的隐私问题，匿名性使投票者的真实身份得到保护，保证了选举的安全性、公平性和公正性。变色龙签名基于先哈希再签名的方法，具备非交互性，不可传递性，以及不可否认性等特性，因此，它在以电子选举为代表的电子政务中应用广泛，同时使电子选举的安全性和实用性得到改进。

关键词：变色龙哈希函数变色龙签名电子选举双线性对