盲签名理论及其在电子现金中的应用研究

南京理工大学硕士学位论文盲签名理论及其在电子现金中的应用研究姓名：陆伟申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：朱保平20080801盲签名理论及其在电子现金中的应用研究作者：陆伟学位授予单位：南京理工大学相似文献(10条)1.学位论文黄文婷数字签名在电子现金系统中的应用研究2008随着Internet的快速发展，电子商务作为一种新的商务模式吸引了越来越多的注意力，已经有越来越多的商家和个人借助于公共网络，如Internet或开放式计算机网络进行网上交易，快速有效的使各种商务活动过程电子化、网络化、直接化。电子支付是电子商务的核心和关键环节，因此，构建安全、高效的电子支付系统对于电子商务的发展有着极其重要的理论和实际意义。电子现金作为一种新兴的电子支付方式较之现有的信用卡、电子支票等形式具有匿名性、离线可用性、可转移性等不可比拟的优势，也更能适应未来电子支付的需要。数字签名技术是网络安全的重要手段之一，它可以保证信息完整性、鉴别发送者的身份真实性与不可否认性；数字签名是当前网络安全领域的研究热点。论文重点研究如何将现代密码学技术——数字签名技术应用到电子现金系统中。本文的主要研究工作包括：(1)介绍了数字签名的基本特性、分类、两类密码体制的数字签名和公钥密码体制的基本概念。特殊数字签名技术是电子现金应用的关键技术之一，综合介绍了群签名、盲签名、群盲签名、前向安全签名、代理签名等几种有代表性的特殊签名及其发展现状，指出了它们在电子现金中的应用情况。(2)本文综述了电子现金的国内外研究现状，讨论了电子现金系统涉及的密码技术。(3)基于一个前向安全签名算法，结合成员撤销的思想，构造了一个成员可撤销的前向安全电子货币系统。可以有效的识别重复花费，降低了密钥泄露的危害性，实现了用户群组的增加和撤销，并且能够保证被撤销用户的身份标记具有前向安全性。(4)基于一个新的前向安全的ACJT群签名方案，设计了一个安全高效的多银行电子现金系统。该系统具有可撤销匿名性，可以有效的识别重复花费，能够防止不法用户的敲诈行为，还可以防止用户对电子现金的金额进行篡改，因此具有较高的安全性。(5)为了实现安全的电子支付，基于代理签名方案和Brands电子现金系统，设计了一种新的多银行电子现金系统。在正常情况下，合法用户的匿名性得到保护，在特殊情况(如法律强制要求)下，发币银行在中央银行的帮助下，可以撤销用户的匿名件。2.学位论文苏云学电子现金支付系统的研究2005公正的离线电子现金系统方是电子支付系统研究方向的热点之一。本文重点对公正的离线电子现金系统进行了研究，针对现有此类系统的不足，设计了几个新的公正的离线电子现金系统：1.设计了多银行的前向安全的公正的离线电子现金系统与密钥绝缘的公正的离线电子现金系统。在这两个系统中，银行公钥保持不变，而银行私钥每个时段演化一次，增强了银行私钥的安全性，可有效降低银行私钥泄露带来的经济损失。2.设计了高效的公正的离线电子现金系统。基于部分盲签名体制，该系统将货币有效期及面值嵌入电子货币中，简化了银行管理的复杂度，提高了重复花费检测的效率。3.设计了可多次花费的公正的离线电子现金系统。基于强RSA假设与y-DDHI假设，该系统将用户使用同一电子货币的次数限定为2k次(k可由用户与银行共同协商)。在该系统中，取款协议的空间复杂度与时间复杂度均为O(1)。该系统有效降低了用户与银行之间的通信量，同时节省了用户的存储空间。该系统使用户实现了“一次取款、多次花费”。4.设计了公正的离线的可分电子现金系统。基于强RSA假设、y-DDHI假设与伪随机函数，该系统使得用户可任意指定电子货币的分割方式，有效降低了支付协议中的计算与存储复杂度。3.期刊论文牟晓青数字签名理论在电子现金系统中的应用探讨-济南金融2006,(9)本文简要介绍了主要的有代表意义的电子现金模型和电子现金系统应具备的基本性质及其发展过程,分析了电子现金系统的优点和不足,得出电子现金必有良好的应用前景的结论.4.学位论文于宝证基于群盲签名的多银行电子现金系统研究2009计算机和网络技术的发展将人类带入信息化社会并使得电子商务成为当前研究和应用的热门课题。而电子现金中使用的一些身份认证、密钥传输、数字签名和电子现金等信息安全技术是电子商务健康、持续发展的关键。本文在前人工作的基础上，比较系统地对电子现金及其使用的一些关键信息安全技术如：认证密钥交换、盲签名、群签名等的安全性进行了一些研究和探讨，在此基础上构建了一个多银行多面值的电子现金系统，并获得一些有意义的研究成果。br　　对电子商务和电子现金的安全性以及电子现金关键技术的安全性的国内外研究现状进行研究，明确了本文研究的重点内容。br　　对电子现金中使用的认证密钥交换协议进行了系统分析，研究了最近出现的两类典型的认证密钥交换协议的安全性和执行效率问题。对基于Diffen-Hellman问题的一类单/多认证密钥交换协议提出了一个通用的攻击策略，利用该攻击策略，可使得该类协议在某个共享密钥被泄露时，攻击者可以根据此信息，计算出用户以前或以后使用的共享密钥，从而不满足会话密钥的可知安全性。分析了预防该类攻击的防护策略并提出了一个改进的单/多认证密钥交换协议，新协议继承了以前方案的优点，但在共享密钥被泄露时，不会影响到后续共享密钥的安全性。跨服务器认证密钥交换一直是一个难题，对一类基于口令的跨服务器认证密钥交换协议的效率和安全性进行比较深入的研究。在改进原有协议的基础上，提出了一个更加安全和高效的基于口令的跨服务器认证密钥交换协议。br　　对电子现金中使用的盲数字签名方案的构造和安全问题进行了系统分析。研究了最近出现的两个典型的盲签名协议的安全性。对两种盲签名方案分别提出了一种同态攻击、伪造攻击和小指数攻击新方法，分析了方案容易被攻击的原因所在，并在改进的基础上提出了一个新型的盲数字签名方案。br　　对电子现金中使用的群数字签名方案的构造和安全问题进行了分析，研究了最近出现的两类典型的群签名协议的安全性。对一类基于离散对数的群签名方提出构造了签名伪造攻击和证书伪造攻击方法，证明该类签名是不安全的。对一类基于离散对数、大数因式分解和知识证明等几个难题假设的群签名方案构造了几类不同的签名伪造攻击和证书伪造攻击方法，并指出这些群签名方案不满足群签名所需要的不可连接性并分析了该类群签名存在安全隐患的原因，在改进的基础上设计了一个安全性更高的群签名方案。br　　对电子现金的发展和构造问题进行了系统分析，研究了多银行离线电子现金安全性分析的拓扑结构并利用新提出的身份认证和数字签名技术，设计了一种多银行多面值电子现金方案。该电子现金方案克服了当前离线电子现金方案中银行进行多种面值现金发行时采用不同的公钥和私钥对进行区分的做法，银行只需保存一个私钥即可实现多种面值电子现金的发行。关健词：电子现金；安全性分析；身份认证；盲签名；群签名；同态攻击；伪造攻击；小指数攻击。5.学位论文王常吉电子现金支付方案研究2002随着互联网和无线网络上内容服务的日益丰富,迫切需要一种适合于处理低值交易的电子支付方式,例如移动电话的收费和浏览一个收费网页等.低成本、即时的小金额电子支付称为小额支付,这是近年来无线网络和互联网领域中一个新的研究热点.该论文从理论上较为系统地研究了电子现金和小额支付方案中涉及到的基本知识和密码协议,重点研究了公正的电子现金方案和Payword小额支付方案.6.学位论文牟晓青数字签名理论在电子现金中的应用研究2007随着inteFnet的快速发展，电子商务作为一种新的商务模式吸引了越来越多的注意力，对电子商务而言，电子支付系统是至关重要的。电子现金又是一种非常重要的电子支付系统。论文重点研究如何将现代密码学技术一群签名技术、盲签名技术、盲群签名技术应用到一个重要的电子支付系统一电子现金系统中。论文的研究分两部分：一是群签名，盲签名，盲群签名的研究；二是电子现金系统的研究。(1)群签名、盲签名以及由它们派生出来的盲群签名是目前现代密码技术研究的几个热点，它们不论在政治领域、军事领域，还是在商业领域都具有广泛的应用。例如它们可以用在电子选举、电子投票以及电子现金等许多电子政务和电子商务活动中。本论文对三者进行了较为深入的研究，针对LR98盲群签名方案，分析了它的安全性和效率，构造了一个对它的联合攻击，并且对原方案进行改进，并提出一个改进方案。(2)电子商务代替传统商务作为人类社会发展的又一大进步正在迅猛发展，电子现金作为不可缺少的支付方式正逐步被接收和使用。本文对电子现金的研究和使用做了概括和分析，简要介绍了一些主要的有意义的方案和目前使用的系统，提出了几个要解决的问题，展望了电子现金的未来。在公平的盲群签名方案的基础上，设计了一个多银行电子现金系统，该系统是离线的，公平的，能有效的防止重复消费，具有现金追踪功能和现金所有者追踪功能，能有效防止敲诈等犯罪行为。比LR98盲群签名方案构造的电子现金系统具有更高的安全性。在效率上，与LR98盲群签名方案构造的电子现金系统相同。7.期刊论文张妮.周宏伟.陆悠.华泽.ZHANGNi.ZHOUHongwei.LUYou.HUAZe一种改进的可控制匿名性的离线电子现金系统-现代电子技术2006,29(24)利用RSA盲签名算法和Schnorr一次数字签名算法,对Juels的电子现金方案[1]做了改进,提出一个新的可控制匿名性的电子现金系统.在用户向商家支付电子现金时,用户利用自己的秘密密钥对其将要支付的信息进行数字签名,解决了原方案中TTP(可信第三方)能冒充用户去花费用户的电子现金、他人获得合法用户的电子现金可盗用的问题,而且TTP使用公钥数字签名算法对可信标记签名,进一步增强了系统的安全性.最后对系统的安全性进行了分析.8.学位论文张超带观察者的实用电子现金系统2002本文首次将观察者和可信方引入可分电子现金系统的研究，给出了一个带观察者的实用电子现金系统。ESIGN数字签名及扩展的ESIGN阈下信道被用于电子现金协议的构造。观察者的引入解决了电子现金的重复支付问题。发行电子现金的银行不再进行电子现金的重复支付检查。除自己的一对密钥外，银行不需要保留任何有关电子现金的其它信息，使系统更简单和实用。可信方的引入限制了银行与观察者之间阈下消息的传送，防止了可能产生的用户隐私的泄露，保护了用户方的利益。可信方仅在现金提取协议和存款协议中与银行发生联系，因此本电子现金系统仍然是离线的。观察者及可信方的引入不仅合理，而且使新系统比任何已知的电子现金系统更加有效和实用。在假定观察者数据不可被篡改的前提下，本系统的安全性依赖于大数分解的难度。9.学位论文陈少真数字签名变化及其应用2004该文主要研究数字签名体制的变化形式及其在实际中的应用.为适合发展的安全需求,设计了多种数字签名变化形式的有效签名体制,并将他们应用在电子现金系统中.该文第一部分对数字签名变化形式进行研究(第二章~第五章).分别对盲签名、群签名、群签名的向前安全性和有效取消性、基于身份的代理签名进行分析研究.并设计出了效率更高、安全性更好的多种签名体制.该文第二部分研究数字签名的应用(第六章).阐述了数字签名体制在电子现金系统中的应用背景,并设计出有效公平离线和在线两种电子现金系统.具体结果如下:10.提出一个实际的群盲签名体制,并说明如何利用这个群盲签名体制构造一个多银行参与的具有安全匿名不可跟踪的在线电子现金系统.11.设计了一种基于椭圆曲线的有效公平离线电子现金系统.10.学位论文杨敏一个移动电子现金支付系统2006电子现金也称为数字现金，是一种表示现金的加密序列数，用来表示现实中各种金额的币值。理想的电子现金应该满足以下六条性质：独立性、安全性、匿名性、离线支付、可转移性、可分性。电子现金是现在密码学中最具有挑战性的课题之一，目前尚没有完全满足这六条性质的实用的电子现金系统。本文首先对一些基本的密码学常识进行了介绍，主要是数据加密、数字签名、身份认证等常用的密码学手段，并介绍了在安全交易系统中必须