基于变色龙哈希函数的电子支票生成和验证方法技术

本发明专利技术公开了一种基于变色龙哈希函数的电子支票生成和验证方法，包括：电子支票系统初始化的步骤，银行和客户的私钥提取的步骤，客户向银行申请电子支票的步骤，银行向客户颁发空白支票的步骤，客户生成签名支票的步骤，支票接收方验证签名支票有效性的步骤。本发明专利技术的有益效果是：（1）计算效率高，处理速度快，计算资源消耗少；（2）长度短，其传输消耗的带宽少，特别适用于资源受限的无线网络环境的电子商务中；（3）能够抵抗外部敌手和恶意的客户攻击，安全性高，利用分叉引理推导证明本发明专利技术的安全性能够规约到计算性Diffie-Hellman问题；（4）基于身份密码体制设计，消除了公钥基础设施的公钥证书带来的繁琐。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种基于变色龙哈希函数的电子支票生成和验证方法，其特征在于，包括：电子支票系统初始化的步骤，包括(1.1)根据安全参数k来决定G1，G2的阶q的二进制比特位数，设置系统参数：G1是以P为生成元的q阶加法循环群，G2是q阶乘法循环群，e表示双线性映射：G1×G1→G2；(1.2)可信权威在整数上的q阶乘法群Zq*选择随机数s作为系统主密钥，计算并发布系统公钥Ppub=sP；银行和客户的私钥提取的步骤，包括(2.1)银行和客户分别将自己的身份IDB和IDC发送给可信权威；(2.2)可信权威利用主密钥s为银行计算私钥SIDB=sH(IDB)，并将银行私钥SIDB通过安全信道发送给银行，银行的公钥为其身份信息IDB；其中H是哈希函数，定义为H:{0,1}*→G1；(2.3)可信权威利用主密钥s为客户计算对应的私钥SIDC=sH(IDC)，并将客户私钥SIDC通过安全信道发送给客户，客户的公钥为其身份信息IDC；客户向银行申请电子支票的步骤，包括(3.1)客户选择任意长度的随机消息t和群G1上的随机元素R，计算随机消息t的变色龙哈希函数的哈希值Ht=e(R,P)e(H1(t)H(IDC),Ppub)，并将(IDC,Ht)作为电子支票的申请信息发送给银行；其中H1是哈希函数，定义为H1:{0,1}*→Zq*；银行向客户颁发空白支票的步骤，包括(4.1)银行生成授权书w，该授权书包括银行的身份信息IDB、客户的身份信息IDC、授权有效期以及对客户签名信息的限制；(4.2)银行选择Zq*上的随机数r，利用银行的私钥SIDB和普通数字签名算法对授权书w和变色龙哈希函数的哈希值Ht进行签名，计算σ1=rH(IDB)，h=H2(Ht,w,σ1)和σ2=(r+h)SIDB，得到签名σw=(σ1,σ2)；其中H2是哈希函数，定义为H2:G2×{0,1}*×G1→Zq*；(4.3)银行生成空白支票(w,σw)，通过安全信道将空白支票发送给客户；客户生成签名支票的步骤，包括(5.1)客户在空白支票上签署金额，生成支票m；(5.2)客户根据变色龙哈希函数的碰撞性和私钥SIDC计算碰撞值R’=(H1(t)?H1(m))SIDC+R，生成支票m的签名σm=(R’,σ1,σ2)，并生成由授权书w、支票m和签名σm构成的签名支票(w,m,σm)；(5.3)客户将签名支票(w,m,σm)发送给支票接收方；支票接收方验证签名支票有效性的步骤，包括(6.1)验证支票m是否满足授权书w的要求，包括银行的身份信息IDB、客户的身份信息IDC、授权有效期以及对客户签名信息的限制；如不满足，则签名支票无效；(6.2)根据支票m，委托书w，支票签名σm=(R’,σ1,σ2)，以及系统公钥Ppub，客户身份IDC计算Hm=e(R’,P)e(H1(m)H(IDC),Ppub)和h=H2(Hm,w,σ1)；(6.3)基于银行身份IDB和支票签名σm=(R’,σ1,σ2)，检验验证公式e(P,σ2)=e(Ppub,(r+h)H(IDB))是否成立；如果验证公式成立，签名支票有效；否则，签名支票无效。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙颖，柴继文，梁晖辉，吴民，刘珊梅，熊晓雯，李晓雪，陈晓玲，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网四川省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：