无随机预言模型的基于模糊身份签密方案
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２１ ０ ２年 １ 月
计 算机 工程与设计
ＣＯＭ Ｐ ＵＴＥ ＥＮＧＩ Ｒ ＮＥＥ ＮＧ ＲＩ ＡＮＤ Ｓ ＧＮ ＤＥ Ｉ
Ｊｎ ２ １ ａ． ０ ２
Ｖｏ ． ３ Ｎｏ １ １３ ．
第３ ３卷
第 １期
无随机预言模 型的基于模糊 身份签密方案
高建平 ，彭长根 ，石伟敏 ，洪 流
ＧＡｏ ｉｎ ｐｎ Ｊａ － ｉｇ，ＰＥＮＧ ａ ｇ ｇ ｎ，Ｓ ｅ ｍｉ ，ＨＯＮＧ ｕ Ｃｈ ｎ － ｅ ＨＩＷ ｉ ｎ － Ｌｉ
（ ｐ ｒｍｅ ｔｏ ａｈ ｍａｉｓ ｏｌｇ ｆＳ ｉｎ ｅ Ｄｅ ａｔ ｎ ｆＭ ｔ ｅ ｔ ，Ｃ ｌ ｅｏ ｃｅ ｃ ，Ｇｕｚ ｏ ｉｅｓｔ ｃ ｅ ｉｈ ｕＵｎｖ ｒｉ ｙ，Ｇｕｙ ｎ ５ ０ ５ ｉａ ｇ ５ ０ ２ ，Ｃｈｎ ） ｉａ
应 用需求。
关键词 ：模 糊身份 ；签密；双线性对 ；无随机预言 ；秘 密共享
中图法分类号 ：ＴＰ ０ 文献标识号 ： ３９ Ａ 文章编号 ：１０ —０４ （０ ２ １０ ９ —４ ０ ０７２ ２ １ ）０ —０ ２０
Ｓ ｇ ｃ ｐ ｉｎ ｓ ｈ ｍ ｅｂ ｓ ｄ ｏ ｕ ｚ ｄ ｎ ｉｙ ｗｉｈ ｕ ａ ｄ ｍ ｒ ｃｅ ｉ ｎ ｒ ｔ ｃ ｅ ａ ｅ ｎ ｆ ｚ ｙ ｉ ｅ ｔｔ ｔ ｏ ｔｒ ｎ ｏ ｏ ａ ｌ ｓ ｏ
和计算量低 于传 统 的基 于模糊 身 Hale Waihona Puke 的先签 名后 加 密方 法 ；
③对属性集 ｎ的用户签密的消息能被属性集 ｎ 的用 户解密
身份信息应用于基 于身份 的加 密体制 中。他们在 文 中引入
了模糊身份 （ｕｚ ｅ ｔｙ ｆｚｙｉ ｎｉ ）的概念并提 出了一个基 于模糊 ｄ ｔ
（ 州大 学 理 学 院数 学 系，贵 州 贵 阳 ５０２ ） 贵 ５０ ５
摘 要 ：在 随机预 言模 型下 Ｈａｈ函数被 视为一 个完全随机的理 想模 型 ，实际应 用 中却无法构造 。以 Ｓ ｈｉ Ｗａｅｓ ｓ ａａ 和 ｔ 的方 ｒ
案为基础 ，利用椭 圆曲线上 的双线性对性 质及 门限秘 密共享的 思想 ，提 出了一个新的模 糊 身份 签密 方案 。与 最近 Ｚ ａｇ ｈｎ
个研究方 向。这种密码体制 在 ２０ 年 由 Ｓｈｉ Ｗａ ｒ ０５ ａａ和 ｔｓ ｅ
在 文献 ［ ］中被 提出。在方案 中 ，将 生物学特性直接 作为 １
签密方案 ＿Ｊ ９， ］，其特点 ： ①把模糊身份 的签密 体制归约 到传 统的基 于身份签 密体制 中 ，从而能 够在一个 逻辑 步骤 内同 时完成模糊身份 的加密 和数字签 名两项 功能 ，② 通信成 本
０ 引 言
近年来 ，基于模糊 身份 的密码体 制成为 密码学 界新 的
一
而签 密作 为现 代 公钥 密 码 体 制 中的 重要 组 成 部 分 ，却 研
究甚 少 。
直 到 ２ １ 年 ，Ｚ ａ ｇ ００ ｈ ｎ 等人 以 Ｙ ｎ ａ ｇ的签名方案 为基础 ， 首次提 出了一个 “ 在标 准模 型下基 于双线性 对 的模糊身 份
Ａｂ ｔａ ｔ Ａｉ ｄｔ ｈ ｓ ｕ ｃｉｎＳｒｔｒｉｇｖ ｌｅｉ ｎ ｔｔｕｙｒｎ ｏ ，ｂ ｓ ｄ ｏ ａ ａ ｎ ａｅｓ ｃ ｅ ，ｕ ｉｇ ｂｌ ｅ ｒ ｓｒ ｃ ： ｍｅ ｏｔｅ Ｈａｈ ｆｎ ｔ ’ ｅｕｎｎ ａ ｓ ｏ ｒｌ ａ ｄ ｍ ｏ ｕ ａｅ ｎ Ｓ ｈ ｉａ ｄ Ｗ ｔｒ’ｓｈ ｍｅ ｓｎ ｉｎ ａ ｉ ｐ ｒｎ ｆｅｌ ｔｃｃ ｒ ｅ ｎ ｈ ｅｈ ｌ ｅｒｔｓ ａｉｇ ｅ ｆ ｚｙｉｅ ｔｔ ａｅ ｉｎ ｒ ｐｉｎｓｈ ｍｅｗｉｈ ｕ ｈ ａ ｄ ｍ ｒ ｃｅ ａｉｇｏ ｌｉ ｉ ｕ ｖ ｓａ ｄｔ ｒｓ ｏｄ ｓｃ ｅ ｈ ｒ ，ａｎ ｗ ｕ ｚ ｎ ｉ ｂ ｓ ｄｓｇ ｃｙ ｔ ｃ ｅ ｔ ｏ ｔｔ ｅｒｎ ｏ ｏ ａｌ ｐ ｎ ｄ ｙ ｏ ｍｏ ｅ ｒｐ ｓｄ ｏ ｍｐ ｒｄｗｉ ｈ ｎ ｔａ ｅ ｅ ｔ ｒｐ ｓｄ ｓｇ ｃｙ ｔ ｎ ｓ ｈ ｍｅ ｈｓｓ ｈ ｍｅｄ ｅｎ’ ｕ ｅＨ ａｈ ｆ ｎ ｔ ｎ ｄ ｌｓｐ ｏ ｏｅ ．Ｃ ｉ ａ ｅ ｔ Ｚ ａ ｇｅ ｌ ｃｎ ｌ ｐ ｏ ｏ ｅ ｉｎ ｒ ｐｉ ｃ ｅ ，ｔｉ ｃ ｅ ｏ ｓ ｔ ｓ ｓ ｕ ｃｉ ， ｈ ｒ ｙ ｏ ｏ ｔｅｅｆ ｉｎ ｙｉ ｉｈ ｒａ ｄｐ ｂｉ ａａ ｔｒ ｒ ｓ． Ｔｈ ｃ ｅ ’ ｓ ｃ ｒｔ ｅ ｕ ｅ Ｏ ｃｍ ｐ ｔｔ ｎ Ｄｉ ｉ－ ｌ ｎ ａ ｄ ｄｓ ｈ ｆｉ ｅ ｃ ｈｇ ｅ ｎ ｕ ｌ ｐ ｒｍｅｅｓａｅｌ ｓ ｃ ｓ ｃ ｅ ｅｓｈ ｍｅＳ ｅ ｕ ｉ ｉ ｒｄ ｃ ｄｔ ｏ ｕ ａｉ ｆ ｅＨｅｌ ｙｓ ｏ ｆ ｍａ ｎ ｉ— ｃｅｅｌｇ ｒｔｍ ｓｕ ｔ ｎ ．Ｓ ｈ ｔｉ ｃｎ ｂ ｔｅ ｅ ｈ ｅｄ ｆｐ ａ ｔ ａ ｐ ｌ ａｉｎ ． ｒｔ ａ ｉ ｏ ｈ ａ ｓ ｍｐ ｉ ｓ ｏｔ ａ ｔ ａ ｅｔｒｍｅｔｔ ｅｎ ｅ ｓｏ ｒｃｉ １ ｐｉ ｔｏ ｓ ｏ ｃ ａ ｃ Ｋｅ ｒ ｓ ｕｚ ｄ ｎ ｉｙ ｉｎ ｒ ｐ ｉｎ；ｂｌ ｅ ｒｐ ｉｉｇ ；ｗｉ ｏ ｔｒｎ ｏ ｏａ ｌｓ ｅ ｒｔｓ ａｉｇ ｙｗｏ ｄ ：ｆｚ ｙ ｉｅ ｔ ；ｓｇ ｃｙ ｔ ｔ ｏ ｉｎ ａ ａｒｎ ｓ ｉ ｔ ｕ ａ ｄ ｍ ｒｃｅ ；ｓｃ ｅ ｈ ｒ ｈ ｎ
等人提 出的模 糊 身份签 密方案相 比，该 方案的构造没有 采用 Ｈａｈ函数 ，避免 了 Ｈａｈ函数返 回值 无随机性 的缺 点 ，且 系 ｓ ｓ 统公开参数较 少 ，安全性 可规 约到计 算 ＤｆｅＨｅｍａ （ Ｄ ｉｉ ｌ ｎ Ｃ Ｈ）和 离散 对 数 （ Ｌ ） 困难假 定 ，从 而 能更 好地 满足 实 际 － ｌ ＤＰ
计 算机 工程与设计
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第３ ３卷
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无随机预言模 型的基于模糊 身份签密方案
高建平 ，彭长根 ，石伟敏 ，洪 流
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（ ｐ ｒｍｅ ｔｏ ａｈ ｍａｉｓ ｏｌｇ ｆＳ ｉｎ ｅ Ｄｅ ａｔ ｎ ｆＭ ｔ ｅ ｔ ，Ｃ ｌ ｅｏ ｃｅ ｃ ，Ｇｕｚ ｏ ｉｅｓｔ ｃ ｅ ｉｈ ｕＵｎｖ ｒｉ ｙ，Ｇｕｙ ｎ ５ ０ ５ ｉａ ｇ ５ ０ ２ ，Ｃｈｎ ） ｉａ
应 用需求。
关键词 ：模 糊身份 ；签密；双线性对 ；无随机预言 ；秘 密共享
中图法分类号 ：ＴＰ ０ 文献标识号 ： ３９ Ａ 文章编号 ：１０ —０４ （０ ２ １０ ９ —４ ０ ０７２ ２ １ ）０ —０ ２０
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身份信息应用于基 于身份 的加 密体制 中。他们在 文 中引入
了模糊身份 （ｕｚ ｅ ｔｙ ｆｚｙｉ ｎｉ ）的概念并提 出了一个基 于模糊 ｄ ｔ
（ 州大 学 理 学 院数 学 系，贵 州 贵 阳 ５０２ ） 贵 ５０ ５
摘 要 ：在 随机预 言模 型下 Ｈａｈ函数被 视为一 个完全随机的理 想模 型 ，实际应 用 中却无法构造 。以 Ｓ ｈｉ Ｗａｅｓ ｓ ａａ 和 ｔ 的方 ｒ
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在 文献 ［ ］中被 提出。在方案 中 ，将 生物学特性直接 作为 １
签密方案 ＿Ｊ ９， ］，其特点 ： ①把模糊身份 的签密 体制归约 到传 统的基 于身份签 密体制 中 ，从而能 够在一个 逻辑 步骤 内同 时完成模糊身份 的加密 和数字签 名两项 功能 ，② 通信成 本
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近年来 ，基于模糊 身份 的密码体 制成为 密码学 界新 的
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而签 密作 为现 代 公钥 密 码 体 制 中的 重要 组 成 部 分 ，却 研
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直 到 ２ １ 年 ，Ｚ ａ ｇ ００ ｈ ｎ 等人 以 Ｙ ｎ ａ ｇ的签名方案 为基础 ， 首次提 出了一个 “ 在标 准模 型下基 于双线性 对 的模糊身 份
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等人提 出的模 糊 身份签 密方案相 比，该 方案的构造没有 采用 Ｈａｈ函数 ，避免 了 Ｈａｈ函数返 回值 无随机性 的缺 点 ，且 系 ｓ ｓ 统公开参数较 少 ，安全性 可规 约到计 算 ＤｆｅＨｅｍａ （ Ｄ ｉｉ ｌ ｎ Ｃ Ｈ）和 离散 对 数 （ Ｌ ） 困难假 定 ，从 而 能更 好地 满足 实 际 － ｌ ＤＰ