无线传感器网络中一次性数字签名算法设计.pdf

第 40卷 第 12期 计 算 机 工 程 2014年 l2月 Vo1．40 NO．12 ComputerEngineering December2O14 · 安全技术 · 文章编号：1000-3428(2014)120·097-07 文献标识码：A 中图分类号：TN918 ． 1 无线传感器网络中一次性数字签名算法设计 康 立 ，刘家芬 (1．西南财经大学中国支付体系研究中心，成都 610074； 2．四川省金融智能与金融工程重点实验室 ，成都 610074) 摘 要：一次性数字签名算法是构造密码协议的基础算法，可用于认证无线传感器网络 (WSN)中传输数据的真实 性和完整性。针对 WSN 的应用需求 ，给出一种高效的一次性数字签名算法 。与现有一次性签名算法相 比，该算法 生成签名简单快捷 ，只需执行一次模指数乘法运算 ；签名长度短 ，只需传输一个群元素 ；适用范围广 ，能根据待签名 消息的长度 自动适配对应的公钥参数，该特性非常适合WSN中数据传输量较小的应用；同时该算法还能在标准模 型下得到形式化的安全证明，其抗伪造攻击安全性可归约为双线性映射群中计算的Diffie．Hellman数学难题 。 关键词 ：数字签名；一次性数字签名；计算Diffie—Hellman假设；无线传感器网络 ；公钥密码学 中文引用格式 ：康 立 ，刘家芬．无线传感器网络中一次性数字签名算法设计 [J]．计算机工程，2014，40(12)：97—103 英文引用格式 ：KangLi，LiuJiafen．DesignofOne-timeDigitalSignatureAlgorithm inWirelessSensorNetwork[J] ComputerEngineering，2014，40(12)：97—103． DesignofOne—timeDigitalSignatureAlgorithm in W irelessSensorNetwork KANG Li一．LIU Jiafen。 (1．ResearchCenterforPaymentSystemsofChina，SouthwesternUniversityofFinanceandEconomics，Chengdu610074，China； 2．KeyLaboratoryforFinancialIntelligenceandFinancialEngineeringofSichuanProvince，Chengdu610074，China) 【Abstract】One—timedigitalSignature(OTS)algorithm isafundamentalalgorithm forconstructioncryptography protocols，anditcanbeusedinwirelessSensorNetwork(WSN)t0aothenticatetheauthenticityandintegrityofthe transmitteddataefficiently．AccordingtothedemandofW SN，thispaperproposesanefficientOTSalgorithm．Compared with the existing OTS algorithms，the new one hassmartsignature generation algorithm ，which only needs one time modularexponentiation multiplicationoperation；Ithasshortsignature，whichonlyneedstransmissiononegroupelement； Itha