基于身份的可穿刺签名方案

杨冬梅; 陈越; 魏江宏; 胡学先

doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2021223

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基于身份的可穿刺签名方案

学术论文 | 更新时间：2024-06-05

- 基于身份的可穿刺签名方案
- Identity-based puncturable signature scheme
- 通信学报 2021年42卷第12期页码：17-26
- 作者机构：
  
  信息工程大学数据与目标工程学院，河南郑州 450001
- 作者简介：
  
  [ "杨冬梅（1977- ），女，河南夏邑人，信息工程大学博士生，主要研究方向为应用密码学、大数据安全等" ]
  [ "陈越（1965- ），男，河南开封人，博士，信息工程大学教授、博士生导师，主要研究方向为网络与信息安全、大数据安全" ]
  [ "魏江宏（1987- ），男，甘肃通渭人，博士，信息工程大学讲师，主要研究方向为应用密码学、数据安全与隐私保护、机器学习安全等" ]
  [ "胡学先（1982- ），男，湖北红安人，博士，信息工程大学副教授，主要研究方向为密码协议、大数据安全、隐私保护等" ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(62172433);国家自然科学基金资助项目(62172434)
- DOI：10.11959/j.issn.1000-436x.2021223
  中图分类号： TP309.2
- 网络首发：2021-12，
  
  纸质出版：2021-12-25
- 稿件说明：
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杨冬梅, 陈越, 魏江宏, 等. 基于身份的可穿刺签名方案[J]. 通信学报, 2021,42(12):17-26.

Dongmei YANG, Yue CHEN, Jianghong WEI, et al. Identity-based puncturable signature scheme[J]. Journal on Communications, 2021, 42(12): 17-26.
杨冬梅, 陈越, 魏江宏, 等. 基于身份的可穿刺签名方案[J]. 通信学报, 2021,42(12):17-26. DOI： 10.11959/j.issn.1000-436x.2021223.

Dongmei YANG, Yue CHEN, Jianghong WEI, et al. Identity-based puncturable signature scheme[J]. Journal on Communications, 2021, 42(12): 17-26. DOI： 10.11959/j.issn.1000-436x.2021223.

摘要

针对已有前向安全的基于身份签名（IBS）方案在实际可用性和密钥更新效率方面存在的不足，基于可穿刺公钥加密方案的思想，提出了基于身份的可穿刺签名（IBPS）方案。具体而言，首先给出了IBPS的形式化定义和安全性定义，然后基于布隆过滤器构造了一个具体的IBPS方案。在计算性Diffie-Hellman假设下，所提方案在随机预言模型下满足存在不可伪造性。性能分析与仿真实验表明，所提方案比传统的前向安全IBS方案提供了更实用的细粒度前向安全性，且密钥更新过程更高效。

Abstract

To overcome the shortcomings of available forward-secure identity-based signature （IBS） scheme in terms of actual practicability and secret key update efficiency， the notion of identity-based puncturable signature （IBPS） scheme was proposed based on the idea of puncturable public-key encryption scheme.Specifically， the syntax and security notion of IBPS were given， and then a concrete IBPS scheme was constructed based on Bloom filter.Under the computational Diffie-Hellman assumption， the proposed scheme achieved the existential unforgeability in the random oracle model.The performance analysis and implementation results demonstrate that， compared with traditional forward-secure IBS schemes， the proposed scheme provides more practical fine-grained forward secrecy， and has higher efficiency of secret key update.

关键词

Keywords

references

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