导读:本文包含了多变量签名论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:区块链,抗量子加密,快速签名算法
多变量签名论文文献综述
梁伟,刘小欧,罗维,马文平,王凌[1]（2019）在《基于多变量二次方程的抗量子区块链快速签名算法》一文中研究指出区块链作为价值传输的使能技术,正在逐步构建去中心化、自组织、共享数据的可信基础设施,重塑现有互联网应用和传统产业。对于区块链基础设施而言,安全加密是维护整个系统安全的核心功能。但随着量子计算等新计算技术的发展,作为区块链底层安全支撑技术之一的传统公钥密码的安全性受到严峻挑战。为解决这一问题,抗量子计算密码应运而生。首先归纳总结了已有的抗量子加密技术,在此基础上提出基于多变量二次方程的Hi MQ-3P快速签名算法以应对量子计算对区块链安全性的冲击。该算法在签名长度、公私钥长度、验证速度等方面性能都有所提升。最后将该算法与其他现有算法通过多个维度进行了比较分析。(本文来源于《信息技术与网络安全》期刊2019年01期）
郭秋玲,向宏,蔡斌,桑军,向涛[2]（2018）在《基于多变量公钥密码体制的门限环签名方案》一文中研究指出多变量公钥密码是后量子密码的主要候选者之一.目前,大多数多变量公钥密码的加密方案都存在安全性问题,但有很多安全且高效的签名方案.不过,人们对具有特殊性质的多变量公钥密码签名方案的研究并不多,比如门限环签名、盲签名、群签名等.2011年,Shangping Wang等人首次提出了基于多变量公钥密码体制的环签名方案,该方案具有较高的效率.门限环签名确保了一个群体中至少有t个成员参与了签名,又不泄露签名者的身份.本文结合Shangping Wang等人提出的环签名方案的特点,提出一个基于多变量公钥密码体制的门限环签名方案.该方案利用公平划分思想,对一个环进行重复划分,每次划分成t个互斥的子环,形成一个(n,t)-完全划分系统.签名时,先计算各个子环的签名,再将这些签名连接起来,形成一个类环机制.本文所提出的方案是一个关于多变量双极系统的门限环签名方案,该方案可以抵抗量子计算机的攻击.经过分析,新方案满足门限环签名的正确性、匿名性要求.同时,在已知的关于多变量公钥密码的攻击下,新方案具备不可伪造性.(本文来源于《密码学报》期刊2018年02期）
郭秋玲[3]（2018）在《多变量公钥签名方案的研究与实现》一文中研究指出从上个世纪九十年代开始,信息产业发展迅速,推动了经济、社会、民生的全面发展。开放的网络环境给我们带来便利的同时,也带来很大的安全隐患。公钥密码作为保护人类社会网络安全通信的重要手段,已深度融合到生产生活中。传统公钥密码的安全性建立在大数分解和离散对数问题上,如RSA算法和ECC算法。但是,根据Shor算法,只要大规模的量子计算机问世,基于上述两大数论难题的公钥密码体系将不再安全。因此,寻找可以抵抗量子计算机攻击的新型密码(即后量子密码)十分重要。多变量公钥密码是后量子密码的主要研究方向之一,而且相比于其他后量子密码,还具有执行速度快、所需计算资源少的优势。多变量签名方案一直是人们的研究热点,但主要集中在方案的改进与优化、安全性分析等,对具有特殊性质的多变量签名方案的研究并不多。本文提出了一个基于多变量公钥密码体制的门限环签名方案。该方案利用公平划分思想,将一个环重复划分为t个互斥的子环,形成一个(n,t)-完全划分系统。签名时,先计算各个子环的签名,再将这些签名连接起来,形成一个类环机制。此方案是一个一般化的方案,适用于所有多变量双极系统的签名方案,拓展了多变量签名方案的使用场景。为了更好的说明,本文采用目前流行的Rainbow签名算法对该方案进行实例化。针对实例化后公钥太大的问题,本文结合Rainbow签名方案的压缩方法——Cyclic Sequence和Linear Recurring Sequence进行优化,以达到压缩公钥的目的。相比于基于MQ(Multivariate Quadratic)认证协议的门限环签名方案,本文提出的门限环签名方案的签名长度更小,适用面更广。在上述理论研究的基础上,本文对多变量公钥密码在工业控制系统网络安全当中的应用进行了探索。工业控制系统的出现早于传统信息系统,一直以来是一个封闭而独立的系统,设计之初并没有对通信安全问题给予太多的考量。随着信息化与工业化两化融合逐步推进,在经典的计算机网络当中存在的安全隐患也开始出现在工业控制系统当中。运行在工业控制系统上的设备大多没有足够的计算资源和存储空间,并且对实时性要求比较高。考虑到多变量公钥密码的高效和低耗,本文尝试将UOV签名算法和Rainbow签名算法应用于工业控制系统。本文对现广泛应用于工业控制系统的Modbus通讯协议进行分析,实现了一个基于上述算法的数字签名功能,并在计算机和可编程逻辑控制器之间进行了实现,保证了二者在通讯过程中数据的认证性和完整性。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-04-01）
李慧贤,王凌云,庞辽军[4]（2018）在《一种混合多变量签名方案》一文中研究指出RGB(red-green-blue)方案是一个可以抵抗已知代数攻击的混合多变量签名方案,但是和其他多变量公钥方案一样,它也具有公钥量大的缺点.针对RGB方案这一不足,采用循环公钥的思想对RGB方案进行优化,提出了一个新的方案——Cyclic RGB混合多变量签名方案.与RGB方案相比,Cyclic RGB方案在降低公钥大小的同时,还具有更快的签名验证过程.通过该方案和RGB方案的实验比较,结果表明:该方案的公钥大小约为RGB方案公钥大小的40%,Cyclic RGB方案签名验证所需时间为RGB方案签名验证所需时间的60%.(本文来源于《软件学报》期刊2018年02期）
陈家辉[5]（2016）在《多变量公钥签名方案的扩展方案设计及其安全性研究》一文中研究指出密码技术是现代社会通讯安全的必需品。在商业领域中,交易伙伴之间的通讯需要保持机密性;个人用户也几乎每天都需要进行与密码学有关的行为——例如在线网购或软件下载。公钥密码学也叫非对称密码学,是现代密码学的一个标志。一般的公钥密码学算法都是基于在数学上的某个困难问题而设计的。公钥密码学大大方便了网络中用户的通讯,每个用户只需简单地保存自己的密钥即可,当需要与某个用户通讯时,通讯者只需要在网络中获取对应用户的公钥即可以进行需要的操作。目前,几乎所有工业实用的公钥密码学方案都是基于两种数学问题:大整数因子分解问题和离散对数的求解问题。这些方案的典型例子有RSA密码体系,数字签名算法DSA,ElGamal密码体系和ECC密码体系。但是,根据Shor提出的算法,一旦大规模的量子计算机得以构建,基于以上这两类困难问题的密码方案将变得不安全。因此,为了应对将来量子计算机对传统公钥密码学带来的威胁,寻找一些基于新的数学上困难问题的密码学算法变得非常必要,这些新的困难问题必须可以抵抗量子计算机的攻击。而这些能抵抗量子计算机攻击的新型密码学,统称为后量子密码学。当前,主要的后量子密码学研究方向有如下的几个分支:(1)基于格的密码学;(2)基于编码的密码学;(3)基于Hash的密码学;(4)多变量公钥密码学(MPKC)。其中,多变量公钥密码学是本文的研究重点。通常,MPKC算法都具有计算上高效的特点,利于在计算能力有限的设备上实现。但是对于MPKC,目前还存在以下待解决的问题:1、多变量密码方案的可逆陷门构造2、为多变量密码方案减少密钥长度3、探讨多变量密码方案的安全性问题4、开发更进一步性质的多变量密码方案基于这些问题的某些问题,本文分别研究和设计了不同的方案,这些方案包括:首先,受“多变量密码方案的可逆陷门构造”问题启发,我们提出一个新颖的可逆陷门,该陷门基于有限域里的超球面实现了一个可逆构造,进而能有效的用来构造一个多变量公钥密码系统。为了达到全面的安全性和有效性,我们用这个陷门构造了一个新颖的类非平衡油醋(UOV)签名方案HS-Sign。最后,我们给出对HS-Sign的分析和实验仿真。其次,受第二个问题和第四个问题的启发,我们提出了一个新型的能用在无线传感器网络的“基于UOV的在线离线签名方案”,通过构造一个拥有在线离线性质的签名方案,我们实现了既能减少签名时的私钥大小,又能加快签名速度的效果。此外,由于具有兼容性,我们的在线离线签名方案还可以融合最近提出的一个技术,从而达到减少公钥的目的,通过融合后的参数选择,在无线传感器节点端进行签名/验证的存储需求减少了85.8个百分比,进而我们能把新方案实际部署在无线传感器网络WSN上。再次,为了探索多变量密码方案的安全性问题,我们把焦点集中在一个经典的多变量签名方案——UOV方案,我们讨论了它的精确安全性,并通过对UOV实现全域映射,形式化地构造了随机预言机模型下的一个比先前证明更紧的安全性归约证明。此外,为进一步进行安全研究并关注到多变量密码方案的第四个待解决问题“构造更多可扩展性质的方案”,我们把进行了全域映射后的UOV签名方案进行聚合构造,提出了一个连续聚合的签名方案。同样地,我们在上述安全证明的假设下对该连续聚合签名方案也进行了形式化的安全性证明。最后,受第叁个问题和第四个问题启发,我们提出了一个一般化的基于多变量公钥签名的代理签名构造方法。通过我们的一般化构造方法,我们能方便对现存的多变量签名方案转化为一个可用的代理签名方案。此外,我们为我们的代理签名方案提供了一个形式化的安全证明———假定它基于的MPKC签名方案是安全的,则它能在代理密钥泄露的情况下达到自适应的选择性消息攻击下存在性不可伪造(PS-UF-PKE)。为了进一步说明我们构造的一般化方法,我们使用该方法对目前流行的叁个着名和有前途的签名方案——UOV、Rainbow和MQ签名方案进行了实际转换,最后我们对这叁个实际的代理签名方案均进行了安全分析和实验仿真。(本文来源于《华南理工大学》期刊2016-10-18）
罗文俊,弓守朋[6]（2016）在《一种基于扩展多变量公钥密码的新型签名方案》一文中研究指出多变量公钥密码(MPKC)是未来抗量子攻击的热门候选算法之一。在研究现有扩展多变量签名体制的基础上,针对现有方案私钥空间较大的缺点,提出一个新类驯顺变换(Tame)和一个秘密仿射变换来增强原有签名体制的安全性。实验表明该方案能够抵御线性攻击、差分攻击以及代数攻击,并且具有较小的私钥空间。(本文来源于《计算机应用与软件》期刊2016年06期）
陆鸣[7]（2016）在《一种混合型的多变量数字签名系统的低资源FPGA设计与实现》一文中研究指出公钥密码学一直都是安全通信中不可或缺的关键技术,非对称加密技术最常见的应用是密钥协商,用于建立安全信道,以及数字签名,用于提供信息的来源与不可否认性。随着移动通信技术的快速发展,智能卡、RFID等移动设备也早已被人们所熟知,而我们也已经步入移动互联网时代。使用移动设备购物支付或者进行金融活动等场景已经成为现实。然而这些移动设备多大数计算能力弱,存储空间有限,这就使得在这些设备上使用传统的RSA硬件来保证安全性显得很困难。而MPKC相比较而言计算量小,在这些低端设备上有着更大的优势。再者,随着量子计算机的出现,使用多项式算法时间求解RSA与ECC所依赖的数学难题已经成为可能。于是,所有使用这两种传统算法的机制都存在潜在的不安全性。而虽然MPKC仍处于研究阶段,但是目前还没有任何的成果表明能在多项式时间内求解MPKC所依赖的MQ难题。MPKC发展至今已有二十余年,其下的各种加密方案还不是很完善,但是其签名方案是安全而有效的。最近,一种名为RGB的混合型多变量数字签名方案被提出。该方案是UOV的一种变体,在选择适当的安全参数下,可以抵御目前已有的针对MPKC密码方案的攻击方法。本文意在以28为基底的有限域上,以低功耗和低资源开销作为目标,使用FPGA技术,用硬件方式实现RGB多变量公钥数字签名方案。本文首先对RGB签名方案做了多平台软件设计,并对GF(28)有限域的运算器进行设计及实现,然后基于微处理器的方式将该方案进行实现,最后进行功能测试和功耗面积测算,以及实际验证,最终得到一套低资源低功耗的RGB签名系统的密码芯片设计方案。(本文来源于《华南理工大学》期刊2016-03-01）
凡冲[8]（2015）在《一种混合型多变量数字签名系统在无线传感器网络上的优化与实现》一文中研究指出无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)是近些年来在国际上备受关注的、多学科高度交叉的、知识高度集成的热点前沿研究领域。无线传感器网络由部署在监测区域的大量低功耗的微型传感器节点组成,通过无线通信的方式形成的一个多跳的、自组织的网络系统,共同协作地采集和传输网络所覆盖的区域中被感知对象的信息,并发送给观察者以供分析。它具有十分广泛的应用前景,能应用于国防军事、工农业控制、城市管理、生物医疗、环境检测、抢险救灾、危险区域远程控制等领域。Tiny OS是UC Berkeley(加州大学伯克利分校)专门为低功耗无线设备设计的事件驱动的操作系统,主要用于传感器网络、智能家居和智能测量等领域,具有高并发性、低功耗、所需存储空间小等优点,国内外很多大学和机构都利用这一平台进行相关的研究工作。其操作系统本身以及运行在该操作系统的应用程序大体上都是用nes C语言编写,nes C是一种扩展C的编程语言,主要用于传感器网络的编程开发。在某些领域,无线传感器网络各个节点之间的信息传输十分重要,因此我们需要保证其信息传递的安全性。传统的无线传感器网络安全研究都是在对称密码体制下进行,近些年的研究表明公钥加密体制也可以用于无线传感器网络,比较成功的案例有Tiny ECC。Tiny ECC是一个基于椭圆曲线加密算法(ECC)的库,主要用于Tiny OS,主要算法包括密钥协商、数字签名和数据加解密。但是,随着量子计算机的出现,将会对传统的基于整数分解和离散对数问题的公钥密码体制的安全性造成致命的威胁。多变量公钥密码体制(Multivariate Public KeyCryptosystem,MPKC)被认为是有望抵制量子计算机攻击的一种公钥密码体制,现阶段该体制已逐渐成熟,尤其是其签名方案。本文旨在WSN上实现以及优化MPKC的一种混合型签名方案,首先在基于Tiny OS的传感器节点上实现该签名方案,接着利用TOSSIM仿真工具进行模拟,验证程序的正确性。然后在实际搭建起的WSN上运行该签名方案,并在不同的硬件平台上运行该方案,分析其计算速度和存储方面的性能,最后做出优化。(本文来源于《华南理工大学》期刊2015-06-17）
刘筱茜,赵一鸣[9]（2015）在《基于多变量公钥密码体制的环签名变体方案》一文中研究指出基于多元二次方(MQ)问题的多变量公钥密码体制是一种可以抵抗量子攻击的系统。分析基于多变量公钥密码体制的环签名方案,指出其存在密钥泄露和安全证明错误的问题。为解决上述问题,对环签名者和其他环成员采用不同的密钥构造方式,提出一种可证明安全的环签名变体方案。该方案最大程度地去除原方案对IP问题的依赖,使得方案的安全性直接规约于MQ问题,以提升安全性。在环签名的标准安全模型下,分别从正确性、匿名性和不可伪造性等方面对方案进行分析和安全性证明,结果表明,与原方案相比,该方案有较高的安全性。(本文来源于《计算机工程》期刊2015年02期）
李晓莉,乔帅庭,刘佳[10]（2015）在《一种混合多变量公钥签名方案》一文中研究指出多变量公钥密码体制能抵抗量子计算机的攻击,是后量子时代一种安全的密码体制备选方案。考虑到Square体制可有效抵抗线性化攻击,不能抵抗差分攻击,叁角型密码系统能抵抗差分攻击,但受到线性化方程攻击和最小秩攻击的情况,结合Square体制和叁角型密码系统,采用新的混合签名结构框架重构中心映射,提出一种混合多变量公钥签名方案。分析结果表明,混合签名方案克服了Square体制和叁角型密码系统的缺陷,能够抵抗线性攻击(包含一般线性化方程攻击和高阶线性化方程攻击)、差分攻击、最小秩攻击和代数攻击,具备较高的安全性。(本文来源于《计算机工程》期刊2015年01期）
多变量签名论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
多变量公钥密码是后量子密码的主要候选者之一.目前,大多数多变量公钥密码的加密方案都存在安全性问题,但有很多安全且高效的签名方案.不过,人们对具有特殊性质的多变量公钥密码签名方案的研究并不多,比如门限环签名、盲签名、群签名等.2011年,Shangping Wang等人首次提出了基于多变量公钥密码体制的环签名方案,该方案具有较高的效率.门限环签名确保了一个群体中至少有t个成员参与了签名,又不泄露签名者的身份.本文结合Shangping Wang等人提出的环签名方案的特点,提出一个基于多变量公钥密码体制的门限环签名方案.该方案利用公平划分思想,对一个环进行重复划分,每次划分成t个互斥的子环,形成一个(n,t)-完全划分系统.签名时,先计算各个子环的签名,再将这些签名连接起来,形成一个类环机制.本文所提出的方案是一个关于多变量双极系统的门限环签名方案,该方案可以抵抗量子计算机的攻击.经过分析,新方案满足门限环签名的正确性、匿名性要求.同时,在已知的关于多变量公钥密码的攻击下,新方案具备不可伪造性.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多变量签名论文参考文献
[1].梁伟,刘小欧,罗维,马文平,王凌.基于多变量二次方程的抗量子区块链快速签名算法[J].信息技术与网络安全.2019
[2].郭秋玲,向宏,蔡斌,桑军,向涛.基于多变量公钥密码体制的门限环签名方案[J].密码学报.2018
[3].郭秋玲.多变量公钥签名方案的研究与实现[D].重庆大学.2018
[4].李慧贤,王凌云,庞辽军.一种混合多变量签名方案[J].软件学报.2018
[5].陈家辉.多变量公钥签名方案的扩展方案设计及其安全性研究[D].华南理工大学.2016
[6].罗文俊,弓守朋.一种基于扩展多变量公钥密码的新型签名方案[J].计算机应用与软件.2016
[7].陆鸣.一种混合型的多变量数字签名系统的低资源FPGA设计与实现[D].华南理工大学.2016
[8].凡冲.一种混合型多变量数字签名系统在无线传感器网络上的优化与实现[D].华南理工大学.2015
[9].刘筱茜,赵一鸣.基于多变量公钥密码体制的环签名变体方案[J].计算机工程.2015
[10].李晓莉,乔帅庭,刘佳.一种混合多变量公钥签名方案[J].计算机工程.2015