【摘 要】
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椭圆曲线密码系统的安全性建立在椭圆曲线离散对数问题的难解性上。同其它公钥密码系统相比,它的执行速度快、密钥长度短、安全性高,因而日益受到人们的关注,成为公钥密码学
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椭圆曲线密码系统的安全性建立在椭圆曲线离散对数问题的难解性上。同其它公钥密码系统相比,它的执行速度快、密钥长度短、安全性高,因而日益受到人们的关注,成为公钥密码学的研究热点。本文主要针对G ( F2m)域的椭圆曲线密码体制（ECC）进行了研究及优化。首先,对点乘和应用层的核心运算kP + lQ进行优化。接着,研究和分析了基于ECC的各类密码协议。针对密钥交换协议不能进行身份鉴别以及存在第三方攻击的问题,对其加以改进;同时,对数字签名协议中的签名方程重新构造,并将优化的kP + lQ算法用于验证过程,提高了协议的执行效率。在上述研究基础上,本文根据具体应用需求进行密码方案的设计。基于改进的椭圆曲线数字签名协议（ECDSA）,设计了一个安全、高效的多重数字签名方案;将签名和加密相结合,给出一个具有前向安全性的、支持第三方验证的签密方案。最后,根据上述的优化改进,设计和实现了一个椭圆曲线密码系统,并将其应用于虚拟专用网的设计中。实验证明,本文的优化工作,使椭圆曲线密码系统的运行效率和安全性能在一定程度上得到了提高,从而使它更适用于VPN、无线网络、智能卡等资源受限的应用环境。
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