基于秘密仿射变换和零知识证明的多变量代理签名方案的研究

随着网络技术的高速发展,数字签名也在电子政务和电子商务等诸多方面得到了广泛的应用。代理签名作为数字签名中的一员,主要应用在电子选举,电子现金,电子拍卖等方面,而且根据功能的不同,又相继出现了如代理盲签名,提名代理签名,门限代理签名等不同的代理签名方案。但是这些代理签名方案大部分都是基于传统的公钥密码体制,在面对未来量子计算机的诞生时,它们将受到很严重的威胁。为了能够面对未来量子计算机带来的危机,多变量公钥密码体制(MPKC)作为能够抵御未来基于量子计算机的攻击的候选者之一。本论文结合了多变量的性质,使用有限域上的二次多变量多项式构造代理签名体制,利用了多变量同构问题(IP),选取以Rainbow结构的多项式作为中心映射,并且基于安全性的考虑,在签名方案基础上增加了秘密仿射变换的性质,使公钥多项式并非像其在原模型当中一样为私钥的直接合成,而是隐藏部分私钥,减少攻击者获得的信息量；同时签名验证是对中间过程某结果的验证,提出了一种基于多变量签名体制的代理保护型签名方案；再根据零知识证明的方法,结合证书签名,提出了一种基于IP模式零知识证明的证书代理签名方案。