【技术实现步骤摘要】
无可信中心的分布式数字签名方法
本专利技术涉及一种数字签名方法,特别涉及一种无可信中心的分布式数字签名方法。
技术介绍
文献“GoldfederS,GennaroR,KalodnerH,etal.SecuringBitcoinwalletsviaanewDSA/ECDSAthresholdsignaturescheme.2015.”中提出了一种分布式门限签名方法,该方法利用的主要技术是paillier同态加密算法和零知识证明。该方法中,签名的私钥由t个人掌握,签名过程需要t个人参与完成,因此提高了签名私钥的安全性。然而,这个方法中使用了大量的零知识证明操作,零知识证明需要验证方与被验证方进行多次交互,交互次数的量级越高,被验证方的可信度越高,这是一个耗时操作,因此该方法的效率相对较低。在该方法中,完成一次签名需要进行t次零知识证明,假设进行一次零知识证明需要tz次交互,那么完成所有的零知识证明就需要t·tz次交互,交互的次数太多导致该方法并不适合在真实场景中应用。
技术实现思路
为了克服现有数字签名方法效率低的不足,本专利技术提供一种无可信中心的分布式数字签名方法。该方法在密钥生成阶段,t个签名参与者依次选取自己的子私钥并秘密保存,通过与前一个公钥生成参数相乘计算自己对应的公钥生成参数,最终第t个签名参与者计算出公钥。在签名阶段,t个签名参与者依次利用自己持有的子私钥进行分布式签名,然后由第t个签名参与者在同态加密条件下完成签名第二部分的合成,再由第一个签名参与者完成最终的签名合成与验证。本专利技术利用paillier同态加密算法,每个签名参与者不需要利用零知 ...
【技术保护点】
1.一种无可信中心的分布式数字签名方法,其特征在于包括以下步骤:步骤一、第一个签名参与者ID1选取自己的子私钥d1∈{1,2,…,n‑1}并秘密保存,然后按照下式,计算第一个公钥生成参数Q1,并将第一个公钥生成参数Q1发送给第二个签名参与者ID2:Q1=d1G其中,ID1表示第一个签名参与者,ID2表示第二个签名参与者,d1表示第一个签名参与者ID1的子私钥,Q1表示第一个公钥生成参数,G表示椭圆曲线上一个阶为n的基点,n为正整数,表示基点G的阶;步骤二、第i个签名参与者IDi接收到第i‑1个公钥生成参数Qi‑1后,选取自己的子私钥di∈{1,2,…,n‑1}并秘密保存,然后按照下式,计算第i个公钥生成参数Qi,并将第i个公钥生成参数Qi发送给第i+1个签名参与者IDi+1,i∈{2,3,…,t‑1}:Qi=diQi‑1其中,IDi表示第i个签名参与者,IDi+1表示第i+1个签名参与者,di表示第i个签名参与者IDi的子私钥,Qi‑1表示第i‑1个公钥生成参数,Qi表示第i个公钥生成参数,t是一个正整数,表示签名参与者的个数;步骤三、第t个签名参与者IDt接收到第t‑1个公钥生成参数 ...
【技术特征摘要】
1.一种无可信中心的分布式数字签名方法,其特征在于包括以下步骤:步骤一、第一个签名参与者ID1选取自己的子私钥d1∈{1,2,…,n-1}并秘密保存,然后按照下式,计算第一个公钥生成参数Q1,并将第一个公钥生成参数Q1发送给第二个签名参与者ID2:Q1=d1G其中,ID1表示第一个签名参与者,ID2表示第二个签名参与者,d1表示第一个签名参与者ID1的子私钥,Q1表示第一个公钥生成参数,G表示椭圆曲线上一个阶为n的基点,n为正整数,表示基点G的阶;步骤二、第i个签名参与者IDi接收到第i-1个公钥生成参数Qi-1后,选取自己的子私钥di∈{1,2,…,n-1}并秘密保存,然后按照下式,计算第i个公钥生成参数Qi,并将第i个公钥生成参数Qi发送给第i+1个签名参与者IDi+1,i∈{2,3,…,t-1}:Qi=diQi-1其中,IDi表示第i个签名参与者,IDi+1表示第i+1个签名参与者,di表示第i个签名参与者IDi的子私钥,Qi-1表示第i-1个公钥生成参数,Qi表示第i个公钥生成参数,t是一个正整数,表示签名参与者的个数;步骤三、第t个签名参与者IDt接收到第t-1个公钥生成参数Qt-1后,选取自己的子私钥dt∈{1,2,…,n-1}并秘密保存,然后按照下式,计算公钥Q,并将公钥Q广播给所有签名参与者:Q=dtQt-1其中,IDt表示第t个签名参与者,Qt-1表示第t-1个公钥生成参数,dt表示第t个签名参与者IDt的子私钥,Q表示公钥;步骤四、第一个签名参与者ID1选取自己的秘密值k1∈{1,2,…,n-1},然后计算自己的秘密值k1在模n下是否存在乘法逆元如果存在,则执行下一步骤,如果不存在,则重新选取自己的秘密值k1∈{1,2,…,n-1}并重新计算自己的秘密值k1在模n下是否存在乘法逆元直到找到一个存在乘法逆元的秘密值k1,然后执行下一步骤;其中,k1表示第一个签名参与者ID1的秘密值,表示第一个签名参与者ID1的秘密值k1在模n下的乘法逆元;步骤五、按照下式,第一个签名参与者ID1计算第一个签名参数中间值R1,并将第一个签名参数中间值R1发送给第二个签名参与者ID2:R1=k1G其中,R1表示第一个签名参数中间值;步骤六、第i个签名参与者IDi接收到第i-1个签名参数中间值Ri-1后,选取自己的秘密值ki∈{1,2,…,n-1},然后计算自己的秘密值ki在模n下是否存在乘法逆元如果存在,则执行下一步骤,如果不存在,则重新选取自己的秘密值ki∈{1,2,…,n-1}并重新计算自己的秘密值ki在模n下是否存在乘法逆元直到找到一个存在乘法逆元的秘密值ki,然后执行下一步骤,i=2,3,…,t-1;其中,ki表示第i个签名参与者IDi的秘密值,表示第i个签名参与者IDi的秘密值ki在模n下的乘法逆元;步骤七、按照下式,第i个签名参与者IDi计算第i个签名参数中间值Ri,并将第i个签名参数中间值Ri发送给第i+1个签名参与者IDi+1,i=2,3,…,t-1:Ri=kiRi-1其中,Ri表示第i个签名参数中间值,Ri-1表示第i-1个签名参数中间值;步骤八、第t个签名参与者IDt接收到第t-1个签名参数中间值Rt-1后,选取自己的秘密值kt∈{1,2,…,n-1},然后计算自己的秘密值kt在模n下是否存在乘法逆元如果存在,则执行下一步骤,如果不存在,则重新选取自己的秘密值kt∈{1,2,…,n-1}并重新计算自己的秘密值kt在模n下是否存在乘法逆元直到找到一个存在乘法逆元的秘密值kt,然后执行下一步骤;其中,kt表示第t个签名参与者IDt的秘密值,表示第t个签名参与者IDt的秘密值kt在模n下的乘法逆元;步骤九、按照下式,第t个签名参与者IDt计算签名参数R:R=ktRt-1=(xR,yR)然后判断签名参数R是否为椭圆曲线上的零点,如果是,则返回步骤六,如果不是,则将签名参数R广播...
【专利技术属性】
技术研发人员:庞辽军,叩曼,魏萌萌,李慧贤,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。