论文部分内容阅读
如何公平地获得对方对特定消息的数字签名是公平交换协议研究的内容之一。并发签名交换方案的提出为数字签名的公平交换提供了新的思路，其利用签名的模糊性以及密钥石（Keystone）释放后签名模糊性的几乎同时消除来保证数字签名交换的公平性。这里的模糊性是指第三方无法确定签名对应的签名者。 已有的基于环签名的并发签名交换方案存在着签名模糊性不足的问题，即假设协议中n个参与方都诚实，则某个模糊签名来自某个参与方的概率为1/n。另外一个突出问题是密钥石的持有者若不释放密钥石，并将密钥石连同收到的模糊签名出示给第三方就会造成签名的滥用。目前的研究大多是针对基于环签名的两方并发签名交换方案，适用于多方的并发签名交换方案和非基于环签名构建的并发签名方案（即非对称并发签名方案）尚未完全建立。针对已有的并发签名交换协议中签名的部分模糊性和签名滥用等问题，本文做了如下工作: 1.对已有的基于环签名的并发签名交换方案进行了分析，并基于变色龙哈希函数对已有的两方并发签名交换方案和多方并发签名交换方案进行改进，改进后的并发签名交换方案具有更强的签名模糊性且能防止签名滥用。对非对称并发签名交换方案进行了分析并作了改进，改进后的方案具有更好的执行效率和公平性。 2.借鉴已有并发签名交换方案的签名者模糊性，基于变色龙哈希函数和同态密码体制设计了一类签名与签名信息具有模糊性的并发签名方案。分析结果表明该方案具有更强的公平性。 3.作为算法博弈论的分支，理性密码学为密码协议提供了一种新的解释方案，理性参与方的假设使得协议更具合理性。本文分析已有的并发签名交换协议中存在的公平性问题，基于博弈论中理性的概念设计了一个理性模型下的并发签名方案，并对方案进行了博弈分析，结果表明参与方均诚实地参与协议是协议执行的纳什均衡。