關(guān)聯(lián)環(huán)簽名及其在電子投票中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展及人類生活的不斷信息化，數(shù)字簽名作為信息安全領(lǐng)域的重要認(rèn)證技術(shù)，得到了廣泛的應(yīng)用。然而普通數(shù)字簽名并非總能適用于不同的應(yīng)用環(huán)境，因此具有特殊性質(zhì)的數(shù)字簽名，如門限簽名、群簽名、盲簽名、環(huán)簽名、代理簽名等應(yīng)運(yùn)而生。
　　環(huán)簽名自提出后便引起了學(xué)者們的廣泛關(guān)注，并且具有不同特性的環(huán)簽名也陸續(xù)被提出，如門限環(huán)簽名、關(guān)聯(lián)環(huán)簽名、可撤銷匿名性的環(huán)簽名和可否認(rèn)環(huán)簽名等。同時(shí)，這些具有特殊性質(zhì)的環(huán)簽名也被不斷應(yīng)用于不同的網(wǎng)

2、絡(luò)環(huán)境中。
　　本文重點(diǎn)對(duì)關(guān)聯(lián)環(huán)簽名及其在電子投票系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容包括:
　　(1)對(duì)數(shù)字簽名的基礎(chǔ)理論及相關(guān)工具進(jìn)行了介紹。首先，介紹了數(shù)字簽名中常用的歐拉公式、中國(guó)剩余定理以及困難性問(wèn)題等數(shù)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識(shí)。然后，對(duì)秘密共享技術(shù)、數(shù)字簽名基本概念及可證明安全理論進(jìn)行了論述。最后，對(duì)環(huán)簽名的一般原理進(jìn)行了說(shuō)明。
　　(2)針對(duì)現(xiàn)有關(guān)聯(lián)環(huán)簽名均建立在離散對(duì)數(shù)公鑰密碼體制基礎(chǔ)上，且絕大部分方案僅具備弱匿名性和

3、強(qiáng)關(guān)聯(lián)性特點(diǎn)，提出了一個(gè)基于RSA公鑰密碼體制的可選擇關(guān)聯(lián)可轉(zhuǎn)換環(huán)簽名方案。簽名者不僅能自行選擇是否關(guān)聯(lián)其簽署的不同簽名;并且在必要場(chǎng)合，還能撤銷簽名的匿名性，將環(huán)簽名轉(zhuǎn)換為普通的數(shù)字簽名。最后，在隨機(jī)預(yù)言機(jī)模型下證明方案是在適應(yīng)性選擇消息和選擇公鑰攻擊下是存在性不可偽造的。
　　(3)在提出的基于RSA公鑰密碼體制的可選擇關(guān)聯(lián)可轉(zhuǎn)換環(huán)簽名基礎(chǔ)上，添加了門限特性，設(shè)計(jì)出一個(gè)新的基于RSA的可選擇關(guān)聯(lián)可轉(zhuǎn)換門限環(huán)簽名方案。方案不僅能

4、夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)普通門限環(huán)簽名的功能，而且具備可選擇關(guān)聯(lián)性和匿名可轉(zhuǎn)換性。最后，在隨機(jī)預(yù)言機(jī)模型下證明方案是在適應(yīng)性選擇消息和選擇公鑰攻擊下是存在性不可偽造的。
　　(4)深入分析現(xiàn)有電子投票方案存在的缺陷和不足后，在無(wú)需可信中心和匿名通信信道的前提下，利用關(guān)聯(lián)環(huán)簽名和盲簽名機(jī)制設(shè)計(jì)了一個(gè)安全高效的電子投票協(xié)議。方案采用身份序列碼解決了選票碰撞問(wèn)題，并通過(guò)引入信息公開(kāi)驗(yàn)證機(jī)制，解決了投票者在任意階段中途棄權(quán)的問(wèn)題。不僅如此，方案將計(jì)算量