一种适用于移动支付的NTRUMLS签名方法技术

技术编号:14520365 阅读:41 留言:0更新日期:2017-02-01 23:32
本发明专利技术公开了一种适用于移动支付的NTRUMLS签名方法,包含发送方的签名阶段和接收方的验证阶段两个部分,本发明专利技术签名算法的安全性达到了可以抗击量子计算攻击的强度;本发明专利技术大幅度提高了签名算法生成合理签名值的概率;本发明专利技术的签名速度、验证速度和安全性与最新提出的经典算法NTRUMLS性能基本相同。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动支付领域,尤其涉及一种适用于移动支付的NTRUMLS签名方法。
技术介绍
比较经典的数字签名方案是RSA和ECC,这两种算法具有用私钥加密后公钥可以正确解密的性质,因而可以直接用作签名算法。然而RSA签名算法的实现效率很低,ECC签名算法效率虽然相对比较高,可以在嵌入式设备上实现,但是ECC的安全性却不够,无法抗击量子计算的攻击。达到可抗击量子计算攻击的签名算法目前最好的是NTRU类签名算法,其公私钥生成的速度比ECC快了几个数量级,不但实现效率高而且安全性强。但是囿于NTRU加密的特性,用私钥加密会泄漏私钥信息,会给签名带来很大安全隐患。因此需要重新设计基于NTRU格的签名算法。NSS是NTRU类签名算法早期的一个版本,NSS的签名是用私钥对明文进行加密,因此在这个过程中会有私钥信息的泄漏,针对该私钥信息的泄漏,通过统计分析可以恢复NSS的私钥。针对NSS签名算法存在的攻击,提出了NTRUSign签名算法。其密钥结构和NSS类签名算法没有区别,只是在寻找模乘多项式中有较大改进。这种改进克服了NSS类签名算法泄露私钥信息,易遭到统计攻击的问题,但是也导致NTRUSign的签名速度明显比NSS类的签名速度慢很多,不适合在嵌入式设备上运行。最近也发现了某些针对NTRUSign算法的成功攻击。最新提出的NTRUMLS签名方案可以实现签名值的零知识,大大提高了签名算法抗击统计攻击的能力,但是该方案存在有效签名值偏低的问题,对于移动支付大量的用户群体,出现大量的无效签名值会大大加重网络拥堵以及服务系统的负担。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
中所涉及到的缺陷,提供一种适用于移动支付的NTRUMLS签名方法。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案:一种适用于移动支付的NTRUMLS签名方法,包含发送方的签名阶段和接收方的验证阶段两个部分;所述发送方的签名阶段,具体包含如下步骤:步骤1,输入(f,g,h,u),其中f,g是私钥,h是公钥,u是关于将被签名的明文多项式;步骤2,确保步骤1输入的(f,g,h,u)在签名参数的设置上;步骤3,计算(sp,tp)←Hash(h,u),其中sp是签名值,tp是签名值;步骤4,随机生成其中为向下取整,p为大于3的素数,q为大整数且与p互素,R(k)={f∈R:||f||≤k本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种适用于移动支付的NTRUMLS签名方法,其特征在于:包含发送方的签名阶段和接收方的验证阶段两个部分;所述发送方的签名阶段,具体包含如下步骤:步骤1,输入(f,g,h,u),其中f,g是私钥,h是公钥,u是关于将被签名的明文多项式;步骤2,确保步骤1输入的(f,g,h,u)在签名参数的设置上;步骤3,计算(sp,tp)←Hash(h,u),其中sp是签名值,tp是签名值;步骤4,随机生成其中为向下取整,p为大于3的素数,q为大整数且与p互素,R(k)={f∈R:||f||≤k},Z[x]为整系数多项式,其中ai是多项式系数,N为维度参数,k为常数;步骤5,根据步骤4获取的r,计算s0←sp+pr,其中s0,sp均为签名值;步骤6,根据步骤5获取的s0,计算其中步骤7,根据步骤6获取的t0,计算a为系数;步骤8,根据步骤7获取的a以及步骤5获取的s0和步骤6获取的t0,计算步骤9,判断条件1:且条件2:且和条件3:(s,t)≡(sp,tp)(modp)是否同时成立,其中Bt和Bs均为约束常数;若以上条件同时成立,输出(s,t,u),其中s,t是明文u的签名值,否则跳转至步骤3;接收方的验证阶段具体包含如下步骤:步骤a,输入(s,t,u,h);步骤b,检查是否满足(sp,tp)←Hash(h,u);步骤c,如果输出非法并结束,否则继续步骤d;步骤d,如果或输出非法并结束,否则继续步骤e;步骤e,如果(s,t)≠(sp,tp)(modp),输出非法并结束,否则输出合法。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于移动支付的NTRUMLS签名方法,其特征在于:包含发送方的签名阶段和接收方的验证阶段两个部分;所述发送方的签名阶段,具体包含如下步骤:步骤1,输入(f,g,h,u),其中f,g是私钥,h是公钥,u是关于将被签名的明文多项式;步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:宁卓张佩郑之奇胡婷邵达成
申请(专利权)人:江苏高网信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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