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无双线性对的基于身份代理重签名方案

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Journal of Computer Applications ISSN 1001.9081 CODEN JYIIDU 2015.06.10 计算机应用,2015,35(6):1678—1682 文章编号:1001—9081(2015)06—1678—05 http://www.joca.cn doi:10.11772/j.issn.1001—9081.2015.06.1678 无双线性对的基于身份代理重签名方案 黄萍’,杨小东,李 燕,王彩芬 (西北师范大学计算机科学与工程学院,兰州730070) (。通信作者电子邮箱nwnuhp@163.con) 摘要:针对基于身份双向代理重签名方案需要复杂双线性对运算的问题,利用哈希函数提出了一种无双线性 对的基于身份代理重签名方案。在离散对数困难问题的假设下,证明了该方案在自适应性选择消息攻击下是不可伪 造的。该方案具有双向性、多用性、透明性和密钥最优性,避免了双线性对运算。与基于身份的双向代理重签名方 案——Shao方案相比,所提方案能够有效降低重签名算法的计算复杂度,提高签名验证算法的计算效率。作为该方 案的一个延伸,在其基础上构造了一个聚合代理重签名方案,能将同一时间段内的重签名进行聚合,大大降低了通信 带宽。 关键词:代理重签名;基于身份的密码体制;聚合代理重签名;离散对数;双线性对 中图分类号:TP309 文献标志码:A Identity-based proxy re-signature scheme without bilinear pairing HUANG Ping’,YANG Xiaodong,LI Yan,WANG Caifen (College of Abstract:The operations.Focused Computer Science and Engineering,Northwest Normal Univeni秒,Lanzhou Gansu 730070,China) existing on identity?-based bidirectional proxy re--signature schemes require expensive bilinear pairing the issue,an identity—based bidirectional proxy re-signature scheme without bilinear pairing was function.Under the secure presented by using hash assumption of discrete logarithm difficult problem,the proposed proxy re— signature scheme was proved was against forgery under adaptive chosen message attacks.Furthermore,the proposed scheme bidirectional,versatile,transparent and key optimal,which eliminated the bilinear pairing operations.Compared with the identity—based bidirectional proxy re—signature scheme—一Shao scheme.the proposed scheme could reduce the computational complexity of re?signature algorithm and improve the computation efficiency of signature verification algorithm.Based proposed scheme,an aggregate proxy re—signature scheme was proposed.The new scheme they are on the can aggregate re—signatures only if generated in the same time period,which can greatly reduce the communication overhead. Key words:proxy re?-signature;identity-?based cryptography;aggregate proxy re??signature;discrete logarithm;bilinear pairing 0 引言 代理重签名…根据转换签名的方向分为双向和单向两 应的私钥,从而减轻了用户的负担,简化了密钥的分配与管 理,提高了签名认证的性能旧J。 2007年,Shao等H1首次提出了一个基于身份的双向代理 重签名方案(下文简称Shao方案)。2009年,Hu等坤1提出了 一个较短公开参数的基于身份代理重签名方案,但该方案的 安全性基于较强的q-SDH困难问题假设。基于Libert等旧1提 出的单向代理重签名方案,文献[10]提出了一个基于身份的 单向代理重签名方案。2014年,冯婕等¨刈利用目标抗碰撞 杂凑函数,提出了一个基于身份的强不可伪造代理重签名方 案(下文简称Feng方案)。但这些方案在签名验证时都需要 多次双线性对运算。双线性对是已知最复杂的密码操作,执 行一次双线性对运算所需要的时间至少是椭圆衄线上一次点 乘运算的一20倍以上¨“”1。因此,设计无双线性的基于身份 代理重签名方案具有很大的效率优势。目前,关于无双线性 的基于身份代理重签名方案和聚合代理重签名方案的公开文 类。在一个双向代理重签名方案中,半可信的代理者利用



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