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一个新的安全且高效的电子现金系统



  摘要:H.Xiaosong和T. Chik How 在ITCC’05上提出了一个新的基于ACJT群签名的电子现金模型,效率和安全性很高,但却不能用来解决敲诈和其他的匿名性相关问题,如洗黑钱,不能事前处理二次支付,不能降低存储需求,不能实现可分性。为此通过以下方法来改进他们的电子现金系统:利用别名证书来防止敲诈;利用商家与用户的验证来事前避免用户的二次支付;加入有效期以减少存储空间;提供电子现金的类似可分性,同时也给出了安全性和效率的分析。
  关键词:群签名;电子现金系统;敲诈;别名证书;二次支付;类似可分性
  中图分类号:TP309文献标志码:A
  文章编号:1001-3695(2008)05-1543-03
  
  目前,电子商务已经广泛深入到各个经济活动和领域。它能够通过互联网实现快捷高效的信息交换、产品销售、广告等商务活动,并对交易活动进行计算机处理化。电子支付手段是开展电子商务的核心内容,其安全性和效率成为广大学者的研究重点。作为电子支付手段之一的电子现金系统,由于具有保护支付者匿名性、保护支付者和接收者的个人隐私功能,相比基于账户的信用卡更具有优势。然而,无条件的匿名也使得电子支付方式会被用来敲诈和洗黑钱的犯罪行为,而不被发现。B. Solms和D.Naccache在文献[1]中指出:罪犯能够利用匿名性进行敲诈和洗黑钱等犯罪活动而不暴露身份;敲诈者能够敲诈受害者得到无论是受害者还是银行都无法区分的电子现金。因此防敲诈对电子现金的安全而言极其重要。
  实现电子现金的安全性一般采用群签名或盲签名等密码体制。ACJT群签名[2]是证明了的抗合谋和非常有效和安全的群签名方案,非常适合构建电子现金系统。H .Xiaosong、T.Chik How电子现金模型[3]就是基于ACJT群签名,相比其他的电子现金系统[4~6],它不需要繁杂的取款协议,能够提高电子现金系统效率并给用户带来使用上的便利,因此在安全上和性能上均优于前面的电子现金系统[4~6],但它不能抗敲诈。而且笔者发现该电子现金系统还存在着存储空间大,不能事前避免二次支付,不具有可分性等缺点。
  鉴于上述问题,本文提出了一个新的满足所有的H.Xiaosong、T.Chik How的电子现金系统[3]的优点,并解决上述缺点的新的电子现金系统。
  
  1新的改进的电子现金系统
  
  本章提出一个基于对H .Xiaosong、T.Chik How电子现金模型[3]的改进的新的电子现金系统。
  1.1群建立
  群建立分为群注册管理员(银行)和群撤销管理员(结算中心)的参数的建立。
   ......
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