标识私钥的使用方法、生成方法和管理系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种标识私钥的使用方法，属于计算机安全技术领域。所述标识私钥的使用方法包括：依次获取私钥参数，并生成一组标识私钥，其中所述一组标识私钥中的每个标识私钥对应一个标识私钥生成函数标识符；以及选取所述一组标识私钥中的一个标识私钥进行使用，并公开对应的所述标识私钥生成函数标识符。用户端内置多个标识私钥，并公开相应的标识私钥生成函数标识符，可以使标识私钥的使用和更新简单、安全、高效，不会降低公钥的自证性，也不会影响其他用户。也不会影响其他用户。也不会影响其他用户。

【技术实现步骤摘要】
标识私钥的使用方法、生成方法和管理系统


[0001]本专利技术涉及计算机安全
，具体地涉及一种标识私钥的使用方法、生成方法和管理系统。

技术介绍

[0002]为解决PKI密钥体系的证书管理复杂、通信和存储开销增加等问题，以色列密码学家Shamir于1984年提出了基于标识的密码技术(Identity
‑
Based Cryptograph，IBC)。基于标识的密码技术通过使用如姓名、IP地址、电子邮箱地址、手机号码、芯片或设备的特征值(例如，ID号等)等代表用户的标识信息作为标识公钥，用户凭标识从密钥生成中心(Key Generation Center,KGC)申请密钥，无需申请和存储证书，无需数字证书将身份信息与公钥绑定，不需要传统PKI体系中的CA为用户签发证书、维护证书库，减低了维护难度，减少了计算和存储等资源的开销；在进行身份认证、数据加密、数据签名时，不需要繁杂的证书管理和交换、验证等环节，只需交换双方标识即可，减少了通信开销,增加了普适性。
[0003]基于标识的密码技术需要KGC为所有用户生成标识私钥，不可避免的产生密钥托管问题,用户必须绝对无条件信任KGC，并且承担KGC伪造签名的风险。由于KGC掌握所有用户的私钥信息，一旦攻击者入侵KGC的中心数据库，就能破解所有用户的私钥。此外，用户私钥是由密钥生成中心根据系统主密钥和用户标识计算得出，难以进行密钥更新。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的目的是提供一种标识私钥的使用方法，该标识私钥的使用方法可以避免标识私钥的使用和更新依赖于密钥生成中心，繁琐且不安全的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种标识私钥的使用方法，所述标识私钥的使用方法包括：依次获取私钥参数，并生成一组标识私钥，其中所述一组标识私钥中的每个标识私钥对应一个标识私钥生成函数标识符；以及选取所述一组标识私钥中的一个标识私钥进行使用，并公开对应的所述标识私钥生成函数标识符。
[0006]可选的，所述标识私钥的使用方法还包括：当需要更新标识私钥时，选取所述一组标识私钥中剩余的一个标识私钥进行更新，并公开对应的所述标识私钥生成函数标识符。
[0007]可选的，所述依次获取私钥参数，并生成一组标识私钥，包括：向密钥生成中心发送用户标识，申请标识私钥；依次获取所述密钥生成中心根据所述用户标识和所述标识私钥生成函数标识符计算的所述私钥参数；依次生成对应的所述标识私钥，并形成所述一组标识私钥。
[0008]可选的，所述一组标识私钥生成函数标识符中的标识私钥生成函数标识符的个数根据所述标识私钥的使用更新频率确定。
[0009]本专利技术实施例还提供一种标识私钥的生成方法，所述标识私钥的生成方法包括：响应于用户的标识私钥申请，获取用户标识；确定一组标识私钥生成函数标识符；以及根据所述用户标识和一组标识私钥生成函数标识符中的每个标识私钥生成函数标识符，依次生
成并发送对应的私钥参数。
[0010]可选的，所述一组标识私钥生成函数标识符中的标识私钥生成函数标识符的个数根据所述标识私钥的使用更新频率确定。
[0011]可选的，所述密钥生成中心包括至少一个主密钥生成中心和至少一个从密钥生成中心。
[0012]可选的，针对所述每个标识私钥，所述主密钥生成中心、所述从密钥生成中心为所述密钥生成中心随机、或按预设顺序轮流确定的两个密钥生成中心。
[0013]可选的，所述根据所述用户标识和一组标识私钥生成函数标识符中的每个标识私钥生成函数标识符，依次生成并发送对应的私钥参数，包括：针对所述每个标识私钥，根据所述用户标识ID
A
和所述一组标识私钥生成函数标识符中的每个标识私钥生成函数标识符hid
i
，依次计算生成对应的所述私钥参数d
i1
、d
i2
。
[0014]可选的，所述根据所述用户标识ID
A
和所述一组标识私钥生成函数标识符中的每个标识私钥生成函数标识符hid
i
，依次计算生成对应的所述私钥参数d
i1
、d
i2
，包括：所述主密钥生成中心生成随机数u1，r1，计算h＝Hash(ID
A
||hid
i
，N)，a1＝h+k1+u1，发送a1、u1‑
r1给所述从密钥生成中心，其中N为SM9双线性映射群的阶；所述从密钥生成中心生成随机数u2，r2，计算a2＝k2+u2，发送a2、u2+r2给所述主密钥生成中心；所述主密钥生成中心、所述从密钥生成中心分别计算b1＝(a1+a2)r1‑
r
1 u1‑
r1(u2+r2)、b2＝(a1+a2)r2‑
r
2 u2‑
r2(u1‑
r1)，并交换b1、b2；所述主密钥生成中心、所述从密钥生成中心分别计算c1＝(b1+b2)
‑1r1、D1＝[c1]P和c2＝(b1+b2)
‑1r2、D2＝[c2]P，并交换D1和D2；所述主密钥生成中心、所述从密钥生成中心分别计算d
i1
＝[k1](D1+D2)、d
i2
＝[k2](D1+D2)，其中，标识私钥d
i
＝d
i1
+d
i2
，其中，k1、k2为所述主密钥生成中心、所述从密钥生成中心的系统私钥，P表示N阶加法循环群的生成元。
[0015]本专利技术实施例还提供一种标识私钥的使用装置，所述标识私钥的使用装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，以实现上述任意一项所述的标识私钥的使用方法。
[0016]本专利技术实施例还提供一种标识私钥的生成装置，所述标识私钥的生成装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，以实现根据上述任意一项所述的标识私钥的生成方法。
[0017]本专利技术实施例还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令使得机器执行根据上述任意一项所述的标识私钥的使用方法或上述任意一项所述的标识私钥的生成方法。
[0018]本专利技术实施例还提供一种标识私钥的管理系统，所述标识私钥的管理系统包括：上述的标识私钥的使用装置，用于根据用户需求使用所述标识私钥；以及上述的标识私钥的生成装置，用于根据用户需求生成所述标识私钥。
[0019]可选的，所述标识私钥的生成装置为密钥生成中心，所述密钥生成中心包括至少一个主密钥生成中心和至少一个从密钥生成中心。
[0020]通过上述技术方案，客户端在使用标识私钥时，可以获取一组标识私钥，其中所述一组标识私钥中的每个标识私钥对应一个标识私钥生成函数标识符；选取所述一组标识私钥中的一个标识私钥进行签名，并公开对应的所述标识私钥生成函数标识符。用户端内置多个标识本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种标识私钥的使用方法，其特征在于，所述标识私钥的使用方法包括：依次获取私钥参数，并生成一组标识私钥，其中所述一组标识私钥中的每个标识私钥对应一个标识私钥生成函数标识符；以及选取所述一组标识私钥中的一个标识私钥进行使用，并公开对应的所述标识私钥生成函数标识符。2.根据权利要求1所述的标识私钥的使用方法，其特征在于，所述标识私钥的使用方法还包括：当需要更新标识私钥时，选取所述一组标识私钥中剩余的一个标识私钥进行更新，并公开对应的所述标识私钥生成函数标识符。3.根据权利要求1所述的标识私钥的使用方法，其特征在于，所述依次获取私钥参数，并生成一组标识私钥，包括：向密钥生成中心发送用户标识，申请标识私钥；依次获取所述密钥生成中心根据所述用户标识和所述标识私钥生成函数标识符计算的所述私钥参数；依次生成对应的所述标识私钥，并形成所述一组标识私钥。4.根据权利要求3所述的标识私钥的使用方法，其特征在于，所述一组标识私钥生成函数标识符中的标识私钥生成函数标识符的个数根据所述标识私钥的使用更新频率确定。5.一种标识私钥的生成方法，其特征在于，所述标识私钥的生成方法包括：响应于用户的标识私钥申请，获取用户标识；确定一组标识私钥生成函数标识符；以及根据所述用户标识和一组标识私钥生成函数标识符中的每个标识私钥生成函数标识符，依次生成并发送对应的私钥参数。6.根据权利要求5所述的标识私钥的生成方法，其特征在于，所述一组标识私钥生成函数标识符中的标识私钥生成函数标识符的个数根据所述标识私钥的使用更新频率确定。7.根据权利要求6所述的标识私钥的生成方法，其特征在于，所述密钥生成中心包括至少一个主密钥生成中心和至少一个从密钥生成中心。8.根据权利要求7所述的标识私钥的生成方法，其特征在于，针对所述每个标识私钥，所述主密钥生成中心、所述从密钥生成中心为所述密钥生成中心随机、或按预设顺序轮流确定的两个密钥生成中心。9.根据权利要求7所述的标识私钥的生成方法，其特征在于，所述根据所述用户标识和一组标识私钥生成函数标识符中的每个标识私钥生成函数标识符，依次生成并发送对应的私钥参数，包括：针对所述每个标识私钥，根据所述用户标识ID
A
和所述一组标识私钥生成函数标识符中的每个标识私钥生成函数标识符hid
i
，依次计算生成对应的所述私钥参数d
i1
、d
i2
。10.根据权利要求9所述的标识私钥的生成方法，其特征在于，所述根据所述用户标识ID
A
和所述一组标识私钥生成函数标识符中的每个标识私钥生成函数标识符hid
i
，依次计算生成对应的所述私钥参数d
i1
、d
i2
，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：于艳艳，邵瑾，涂因子，胡晓波，成嵩，胡毅，
申请(专利权)人：北京智芯半导体科技有限公司国网信息通信产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：