一种安全性仅依赖于离散对数的数字签名方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种安全性仅依赖于离散对数的数字签名方法及系统。该方法包括：获取数字签名系统的系统参数；选择随机数α和β，得到私钥SK＝(α,β)；根据所述私钥生成公钥；选择消息m和随机数k；其中，m∈Z

【技术实现步骤摘要】
一种安全性仅依赖于离散对数的数字签名方法及系统
本专利技术涉及信息安全领域，特别是涉及一种安全性仅依赖于离散对数的数字签名方法及系统。
技术介绍
数字签名是密码学中的一个基本密码学原语，具有广泛的应用范围，如数字证书、电子货币交易等。但是，当前的数字签名算法在安全性、计算复杂度和签名长度方面仍然存在不足，例如：安全性依赖于杂凑函数。现有的数字签名算法对数据进行签名之前，需要计算数据的杂凑值。该方法使得签名算法的安全性受限于杂凑函数的安全性。换言之，如果杂凑函数不安全，则签名算法是不安全的。例如，国际上著名的ECDSA算法，签名过程涉及哈希函数且要求哈希函数满足抗碰撞性，如果攻击者找到哈希函数的碰撞，则能够攻破ECDSA算法。签名计算复杂度较高。进行签名时，通常需要涉及复杂的运算，如指数运算、双线性映射运算，使得签名速度较低，因此不能满足需要大规模快速签名的应用需求。签名数据较长。部分数字签名算法由于需要进行逐位运算、指数运算或双线性映射运算，使得算法输出的签名数据较长。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种安全性仅依赖于离散对数的数字签名方法，其特征在于，包括：/n获取数字签名系统的系统参数；/n选择随机数α和β，得到私钥SK＝(α,β)；其中，

【技术特征摘要】
1.一种安全性仅依赖于离散对数的数字签名方法，其特征在于，包括：
获取数字签名系统的系统参数；
选择随机数α和β，得到私钥SK＝(α,β)；其中，为1～n-1组成的整数集合；
根据所述私钥生成公钥；
选择消息m和随机数k；其中，m∈Zn，Zn为0～n-1组成的整数集合，R表示随机选择；
根据所述消息m和随机数k，采用离散对数的签名方式生成签名；
对所述签名进行一致性验证。


2.根据权利要求1所述的安全性仅依赖于离散对数的数字签名方法，其特征在于，所述获取数字签名系统的系统参数，具体包括：
获取有限域Fq；
获取椭圆曲线y2＝x3+ax+b在有限域Fq上的两个参数a,b；
获取所述椭圆曲线上点群的生成元G，所述生成元G的阶为大素数n，其中n＞2160；
确定所述数字签名系统的系统参数为：


3.根据权利要求2所述的安全性仅依赖于离散对数的数字签名方法，其特征在于，所述根据所述私钥生成公钥的公式为：



其中，所述公钥为PK＝(A,B)。


4.根据权利要求2所述的安全性仅依赖于离散对数的数字签名方法，其特征在于，所述根据所述消息m和随机数k，采用离散对数的签名方式生成签名，具体包括：
根据所述随机数k，利用公式(x1,y1)＝k·G确定新的坐标点(x1,y1)；
根据所述新的坐标点的横坐标x1，利用公式σ1＝x1modn计算第一参数σ1；
根据所述第一参数，利用公式σ2＝k-1(α+m+β·σ1)modn生成第二参数σ2；
判断所述第一参数或所述第二参数是否为零；
当所述第一参数为零或所述第二参数为零时，更新所述随机数k，返回根据所述随机数k，利用公式(x1,y1)＝k·G确定新的坐标点(x1,y1)的步骤；
当所述第一参数不为零且所述第二参数不为零，确定签名为(σ1,σ2)。


5.根据权利要求4所述的安全性仅依赖于离散对数的数字签名方法，其特征在于，所述对所述签名进行一致性验证，具体包括：
判断所述第一参数和所述第二参数的数值是否均在[1,n-1]内；
当所述第一参数的数值不在[1,n-1]内或所述第二参数的数值不在[1,n-1]内时，拒绝所述签名的一致性验证请求；
当所述第一参数和所述第二参数的数值均在[1,n-1]内时，将所述新的坐标点的横坐标x1代入所述椭圆曲线，得到纵坐标更新值y1′；
判断是否满足其中PK＝(A,B)为公钥；
当满足时，所述签名一致性验证成功；
当不满足时，所述签名一致性验证失败。


6.根据权利要求1所述的安全性仅...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵峰，何畅彬，钟林，
申请(专利权)人：北京有链科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11