标准模型下可证明安全的无证书广义签密

doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2017072

通信学报 ›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (4): 35-45.doi: 10.11959/j.issn.1000-436x.2017072

标准模型下可证明安全的无证书广义签密

牛淑芬,牛灵,王彩芬,李亚红

西北师范大学计算机科学与工程学院，甘肃兰州730070

修回日期:2017-03-02 出版日期:2017-04-01 发布日期:2017-07-20
作者简介:牛淑芬（1976-），女，甘肃通渭人，西北师范大学副教授、硕士生导师，主要研究方向为密码学、云计算和大数据网络的隐私保护。|牛灵（1991-），女，甘肃通渭人，西北师范大学硕士生，主要研究方向为密码学。|王彩芬（1963-），女，河北安国人，西北师范大学教授、博士生导师，主要研究方向为信息安全、密码学。|李亚红（1984-），女，甘肃定西人，西北师范大学博士生，主要研究方向为密码学。
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(61562077);国家自然科学基金资助项目(61662071)

Certificateless generalized signcryption scheme in the standard model

Shu-fen NIU,Ling NIU,Cai-fen WANG,Ya-hong LI

College of Computer Science and Engineering,Northwest Normal University,Lanzhou 730070,China

Revised:2017-03-02 Online:2017-04-01 Published:2017-07-20
Supported by:
The National Natural Science Foundation of China(61562077);The National Natural Science Foundation of China(61662071)

摘要/Abstract

摘要：

Liu等在2010年提出了一种在标准模型下可证明安全的无证书签密算法（简称LHZ算法），但后续的研究成果显示LHZ算法实际上是不安全的。为了克服LHZ算法的不足，首先改进LHZ签密算法，然后以此为基本的签密算法提出一种新的无证书广义签密算法。同时给出了抵抗有预谋的 KGC 被动攻击（malicious-butpassive KGC attack）的无证书广义签密算法的安全性模型，并在标准模型下证明了该算法在判定性双线性Diffie-Hellman困难问题和计算性Diffie-Hellman困难问题假设下是安全的。此外，数值实验结果表明所提方案是有效的。

关键词: 无证书密码体制, 广义签密, 标准模型, 有预谋的KGC被动攻击

Abstract:

In 2010,Liu,et al.proposed a certificateless signcryption scheme in the standard model,but many analyses revealed that Liu's scheme was insecure in fact.To overcome the disadvantages,the scheme was improved and a certificateless generalized signcryption scheme was constructed.In addition,a formal security model for the proposed scheme against the malicious-but-passive KGC attacks was introduced.Furthermore,the proposed scheme was proven to be secure under the decisional bilinear Diffie-Hellman and the computational Diffie-Hellman intractability assumptions in the standard model.Numerical results illustrate that the proposed algorithm is efficient.

Key words: certificateless cryptography, generalized signcryption, standard model, malicious-but-passive KGC attacks

中图分类号:

TP309.7

牛淑芬,牛灵,王彩芬,李亚红. 标准模型下可证明安全的无证书广义签密[J]. 通信学报, 2017, 38(4): 35-45.

Shu-fen NIU,Ling NIU,Cai-fen WANG,Ya-hong LI. Certificateless generalized signcryption scheme in the standard model[J]. Journal on Communications, 2017, 38(4): 35-45.

图/表 3

表1

符号描述"

符号	描述
$G, G_{T}$	阶为q的双线性群
g,g₁,g₂	群中的元素
q	大素数
$e : G \times G \to G_{T}$	双线性映射
U ,V	群G 中的向量
u _S ,u _R	发送者和接收者的身份
u_?	身份为空
sk _u	相应于身份u的私钥

表1

表2

表3

参考文献 17

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参数类型	基域/bit	Dlog安全/bit	椭圆曲线次数
a	512	1 024	2
e	1 024	1 024	1

参数类型	签密阶段/s	验证阶段/s	解密阶段/s	总运行时间/s
a	0.025 4	0.010 4	0.005 4	0.116 3
e	0.085 6	0.035 8	0.024 8	0.305 2

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Certificateless generalized signcryption scheme in the standard model

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