双线性群上的改进VLR群签名方案.pdfVIP

与 方案与应用 信息技术 信息化 双线性群上的改进VLR群签名方案 康昌春 * 摘　要 当前，实用的群签名方案必须提供支持成员身份动态废除的有效机制，即可以在不影响其他成员的情况 下使某个成员的合法身份作废。本文对支持验证者本地废除的 Zhou-Lin 群签名方案做出改进，获得了 效率更高的签名算法，并结合批验证技术提出更为高效的验证算法。在随机预言模型下，新方案可证满 足可追踪性、不可陷害性和自我匿名性。此外，用户在签名产生过程中无需执行对运算。同时，在采用 批验证技术后，可以显著减少验证者端的对运算次数。 关键词 群签名；成员废除；验证者本地废除；批验证 Abstract Key words doi：10.3969/j.issn.1672-9528.2017.07.018 0 引言 员的计算负担是巨大的。一个更好的解决方法是向所有的签 名者与验证者广播一个短的公开成员身份消息 [5,6]。在此种 群签名（Group Signature）方案允许群成员代表群体 方式下，尽管签名者的计算耗费更小，但执行签名操作时仍 匿名地产生对消息的签名，其中群管理员负责对群成员进行 必须获得某些依赖于群体规模（或被废除成员数量）的数据。 身份管理。近年来，除了标准的群签名方案，还提出了许多 此外，还有另一种废除方法 [7-9]，即仅向验证者发送某些废 具有特性的群签名方案构造方法（如文献 [1-3]）。作为群 除消息。尽管验证者的计算耗费仍然取决于被废除成员的数 签名研究中的另一个研究分支，许多文献（如 [4-9]）对群 量，但显著降低了签名者的计算耗费。因此，此类方法特别 成员身份的动态废除机制进行了研究。所谓成员废除是指， 适合于要求移动主机与服务器进行匿名通信的移动环境。 可以在不影响其他成员的情况下使某个成员的合法身份作 文献 [8] 将此类方法称为验证者本地废除（VLR, Verifier 废。最简单的废除方法是管理员更换群公钥以及所有成员的 [4] Local Revocation）机制。 私钥，同时不为被废除成员重新发布密钥 。然而，其他成 本文对 Zhou 等人 [9] 的 VLR 群签名方案做出改进，获得 了效率更高的签名算法，并结合必威体育精装版的批验证技术 [10-11] 提 * 山东省肿瘤防治研究院信息中心 山东济南 250117 出更为高效的验证算法。新方案的优点是：1）在随机预言模 [基金项目]国家高技术研究发展计划（863计划）项目（编 型下，新方案可证满足可追踪性、不可陷害性和自我匿名性； 号：2015AA020106）；山东省自然科学基金项目（编号： 2）在新方案中，用户在签名产生过程中无需执行代价较高的 ZR2012HL09）；山东省医药卫生科技发展计划项目（编号： 对运算。同时，在“验证者的服务器需要在短时间内