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第1部分 基本数字签名3

第1章 数字签名概述3

1.1 数字签名的一般模型3

1.2 数字签名的分类4

1.3 数字签名的设计原理4

1.4 数字签名的安全性5

第2章 基于单向性的签名7

2.1 基于单向函数的签名7

2.1.1 Lamport一次签名7

2.1.2 基于对称加密的一次签名方案8

2.2 利用公钥加密的签名9

2.2.1 Rabin数字签名9

2.2.2 RSA数字签名10

第3章 基于离散对数的签名14

3.1 ElGamal签名14

3.1.1 ElGamal签名体制14

3.1.2 ElGamal签名设计的机理14

3.1.3 安全性分析、性能分析与比较16

3.2 Schnorr签名18

3.3 数字签名标准DSS19

3.4 Neberg-Rueppel签名22

第4章 离散对数签名的扩展24

4.1 基于离散对数的一般签名24

4.2 一般签名方案的举例25

4.2.1 GOST签名25

4.2.2 Okamoto签名26

4.3 椭圆曲线上离散对数的签名26

4.3.1 ECDSA26

4.3.2 SM228

第5章 基于身份识别协议的签名30

5.1 Feige-Fiat-Shamir签名方案30

5.2 Guillou-Quisquater签名方案31

5.3 知识签名32

第1部分小结34

扩展阅读建议35

第2部分 高级数字签名39

第6章 盲签名39

6.1 盲签名概念的提出与Chaum盲签名39

6.2 盲签名方案举例40

6.2.1 基于Schnorr签名构造的盲签名40

6.2.2 基于Neberg-Rueppel签名构造的盲签名41

6.2.3 基于ElGamal签名构造的盲签名42

6.2.4 ElGamal型盲签名方案的一般构造方法42

6.3 盲签名的应用43

第7章 代理签名45

7.1 代理签名的基本概念和分类45

7.2 代理签名举例47

7.2.1 MUO不保护代理的代理签名47

7.2.2 MUO保护代理的代理签名48

第8章 多重数字签名50

8.1 多重数字签名的基本概念50

8.2 多重数字签名举例51

8.2.1 ElGamal型广播多重数字签名51

8.2.2 ElGamal型顺序多重数字签名52

第9章 其他高级签名54

9.1 环签名54

9.1.1 环签名的基本概念54

9.1.2 第一个环签名方案55

9.2 指定验证者签名56

9.2.1 指定验证者签名的提出56

9.2.2 Saeednia-Kremeer-Markowitch方案57

9.3 不可否认签名58

9.3.1 不可否认签名的提出58

9.3.2 Chaum-van Antwerpen方案59

9.4 失败停止签名61

第2部分小结64

扩展阅读建议65

第3部分 安全协议71

第10章 实体认证协议71

10.1 实体认证与身份识别概述71

10.1.1 实体认证的基本概念71

10.1.2 身份识别的基本概念72

10.1.3 对身份识别协议的攻击73

10.2 基于口令的实体认证协议73

10.2.1 基于口令的认证协议74

10.2.2 基于散列链的认证协议75

10.2.3 基于口令的实体认证连同加密的密钥交换协议77

10.3 基于“挑战-应答”协议的实体认证78

10.3.1 基于对称密码的实体认证78

10.3.2 基于公钥密码的实体认证80

10.3.3 基于散列函数的实体认证81

第11章 身份识别协议82

11.1 Fiat-Shamir身份识别协议82

11.2 Feige-Fiat-Shamir身份识别协议84

11.3 Guillou-Quisquater身份识别协议85

11.4 Schnorr身份识别协议86

11.5 Okamoto身份识别协议87

第12章 密钥协商协议88

12.1 两方密钥协商88

12.1.1 Diffie-Hellman密钥协商协议88

12.1.2 端到端密钥协商协议90

12.1.3 MTI密钥协商协议91

12.1.4 ECMQV密钥协商体制92

12.2 多方密钥协商93

12.2.1 会议密钥协商93

12.2.2 Shamir三次传递协议95

第13章 高级协议96

13.1 比特承诺96

13.1.1 比特承诺协议概述96

13.1.2 比特承诺方案97

13.1.3 基于离散对数问题的承诺方案99

13.1.4 电话投币协议100

13.2 零知识证明协议101

13.2.1 零知识证明的3个经典示例102

13.2.2 基于困难问题构造零知识证明104

13.3 不经意传输105

13.3.1 不经意传输协议概述105

13.3.2 不经意传输协议的设计106

13.4 秘密共享108

13.4.1 秘密共享概念的提出108

13.4.2 Shamir门限方案109

13.5 安全多方计算113

13.5.1 平均薪水问题114

13.5.2 百万富翁问题115

第3部分小结118

扩展阅读建议119

第4部分 基于身份的密码学和可证明安全性123

第14章 基于身份的公钥密码学123

14.1 概念、困难假设与IBE123

14.1.1 基于身份的公钥密码学概念的提出123

14.1.2 双线性映射和双线性DH假设125

14.1.3 Boneh-Franklin IBE方案126

14.2 基于身份的密钥共享体制127

14.2.1 SOK密钥共享体制127

14.2.2 基于配对的三方DH密钥协商协议128

14.3 基于身份的签名129

14.3.1 Shamir基于身份的签名129

14.3.2 Cha-Cheon基于身份的签名131

14.4 基于身份的身份识别协议132

14.4.1 Guillou-Quisquater的基于身份的身份识别协议132

14.4.2 Cha-Cheon基于身份的身份识别协议133

第15章 可证明安全签名和协议136

15.1 可证明安全概述136

15.1.1 可证明安全的概念136

15.1.2 可证明安全的基本思路137

15.2 可证明安全数字签名138

15.2.1 数字签名方案的安全性138

15.2.2 EUF-CMA安全性的定义140

15.2.3 随机预言模型142

15.2.4 RSA-FDH143

15.3 可证明安全协议简介145

第4部分小结147

扩展阅读建议148

参考文献153