基于证书的线性同态签名方案及其在云存储中的应用

发布时间：2022-01-07 22:59

　　在计算机新技术与互联网不断发展的今天,人类进入大数据时代,云存储技术为用户文件的保存和管理提供了一项十分重要的服务。但是,由于云存储环境是由云存储供应商提供的,当用户将自己的文件上传到云存储供应商提供的存储空间后,也就失去了对文件的绝对控制权。因此,如何保障云存储环境中文件的完整性、真实性和不可否认性依然是一个重要的研究课题。随着密码学在互联网新技术中的不断发展,各种各样的数字签名作为一个大的范畴可以在不同的场合满足不同的需求。其中,同态签名,特别是各种公钥密码体制下的线性同态签名方案已经成为了密码学界的研究热点。本文在研究基于证书的公钥密码体制和线性同态签名方案的前提下,设计出一个基于证书的线性同态签名方案,并对基于线性同态签名的云存储文件完整性验证系统做了相应的设计和实现。首先,本文回顾了线性同态签名和BLS短签名方案,并借鉴了文献中相关的研究方法,在此基础上结合基于证书的公钥密码体制的特点,把同态签名和基于证书的公钥密码体制相结合,首次给出基于证书的线性同态签名方案的形式化定义和安全模型。其次,本文借鉴BonehD等人所设计的线性同态签名方案的主要思想,设计了一个基于证书的线性同... 

【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

证书生成过程

由ＪＰＢＣ库中的函数生成了用户的证书。为了更加形象、方便地验证证书生成的??计算代价，本文在此对不同用户的证书生成做了运算统计，并将结果保存早ＴＸＴ??文档中，部分耗时统计结果如

／?／?／?／?／?／?／??图３．３证书生成耗时图百分比??通过图３．３可以看出，在本文进行实验所选定的计算机中，用户证书的生成??耗时主要在４０－６０ｍｓ之间。??３．５．２签名算法的计算代价??通过上面几节的铺垫，我们就可以对整个子空间签名时的计算代价有一个大??致的了解了，其主要影响签名代价的因素有以下两点：??（１）同一子空间内某一组基的计算量：对于同一个子空间内的同一组基而言，签??名时所用的算法在程序运行时所耗费的时间差别并不是很大，因而本文在对??同一组基进行多次耗时计算时，受系统调度和系统负载的影响，同一组基在??运行相同的签名算法时会有不同的耗时结果。因此，在这种情况下本文对同??一段代码运行１０００次并进行统计，部分情况如图３．４和图３．５所示：??ｉ：ｌ?ｔａｇ：Ｄ０ＣＦ０２０Ｄ０ＢＡ６６８４Ｃ５６６７５１３ＡＢ６８２Ｄ７０８?ｔｉｍｅ：２３ｍｓ??ｉ：２?ｔａｇ：Ｄ０ＣＦ０２０Ｄ０３Ａ６６８４Ｃ５６６７５１３ＡＢ６８２Ｄ７０８?ｔｉｍｅ：５ｔｎｓ?

【参考文献】：
期刊论文
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[2]可证明安全的基于证书聚合签名方案[J]. 胡江红,杜红珍,张建中.  数学的实践与认识. 2017(03)
[3]云存储中数据完整性自适应审计方法[J]. 王惠峰,李战怀,张晓,孙鉴,赵晓南.  计算机研究与发展. 2017(01)
[4]改进的基于证书的聚合代理签名方案[J]. 左黎明,郭红丽,张婷婷,陈祚松.  计算机应用. 2016(10)
[5]一个双线性对下高效的基于证书签名方案[J]. 黄振杰,郭亚峰.  江苏大学学报(自然科学版). 2013(03)
[6]一个高效的基于证书数字签名方案[J]. 王雯娟,黄振杰,郝艳华.  计算机工程与应用. 2011(06)

硕士论文
[1]基于身份的线性同态签名及应用[D]. 李玉梅.南京师范大学 2017
[2]无证书线性同态签名及其应用[D]. 茅磊.南京师范大学 2017
[3]Hadoop分布式架构的研究与实际应用[D]. 秦滔.北京邮电大学 2015



本文编号：3575430