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一种新型的群盲签名方案


□ 钟 军 何大可

  摘要:提出了一种新型的可证明安全性的群盲签名——ID群盲签名方案。与LR98群盲签名方案不同的是,新方案的安全性建立在计算DiffieHellman问题假设和随机预言机模型之上,并且用户在盲化签名者的内容时,算法效率比LR98高。在盲化CZK的ID群签名方案时,仅添加了模加运算,而LR98群盲签名方案在盲化CS97群签名方案时,则添加了求双重离散对数、离散对数根以及随机置换运算。两者比较,新提出方案的计算复杂度更低,效率更高。关键词:ID群签名; 群盲签名; 信息安全
  中图分类号:TP309.2文献标志码:A
  文章编号:1001-3695(2008)03-0927-03
  
  群签名是传统的多人签名概念的推广。在群签名方案中, 群体的成员可代表整个群体签名, 每个成员的群签名均可用统一的群体公钥验证, 而且对于给定的信息和签名, 只有群体管理员才能确定签名者的身份。群体数字签名最先由文献[1]提出。其中最著名的群体签名方案是文献[2]中的方案,它满足群签名的所有安全需求,并且其群公钥尺寸与群体大小无关,是个常数,且群公钥在群体生命周期中保持不变。
  盲签名首先由Chaum[3]提出。在电子货币系统中,签名体制使得消费者的身份得以隐藏。盲签名实际上是签名者与用户之间的一个双方交互式协议,它要求签名者在不知道文档的内容情况下对其签名,并且即便签名者知道了签名与文档对,他也无法将它们联系起来,虽然签名者能够验证该签名的确是他签的。在电子货币系统中,文档相当于电子货币,签名者相当于银行。消费者在使用货币时其身份是匿名的,因为他们使用的电子货币是银行盲发行的。在文献[4~6]中,盲签名的概念、性质、安全性、应用等均得到了深入的研究。如同文献[5],本文提出的群盲签名方案的安全性是在随机预言机模型[7]下论证的。
  群盲签名的概念由A. Lysyanskaya等人[8]提出。他们利用群盲签名构建了新的电子货币体制,即分布式电子银行。不同于以往的电子货币体制,电子货币可由多个电子银行发布。由于群盲签名概念的提出使得电子货币的应用更为广泛:电子货币由单一的银行发布变为由多个银行发布。
  ID 群签名方案首先由S. Park等人[9]提出。该方案的效率不高,群公钥和签名的长度与群的大小成正比,并且方案中的群公钥包含群成员的身份,因此该方案不能满足群签名的匿名性。目前最好的ID 群签名方案是由Chen等人[10](简称CZK)提出的,该方案的群公钥和签名长度与群的大小无关,保持不变,方案的安全性是建立在他们提出的基于ID的公钥加密方案之上,是可证明安全的ID群签名方案。本文就是在CZK方案的基础上构建新的群盲签名方案,即ID群盲签名方案。
  
  1预备知识 ......
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