一种高效无证书可追踪环签名方案

杨华杰+++缪祥华+++朱海韬+++李一然

【 摘 要 】 环签名是一种匿名泄露秘密的有效方法，但事后不能追踪不诚实的真实签名者问题也限制了其在某些场合的使用。无证书密码体制不仅简化了传统公钥体制负担过重的密钥管理问题，又有效解决了基于身份密码体制的密钥托管问题。鉴于无证书密码体制的优点，提出一种新的高效的无证书可追踪环签名方案，利用在环签名中附加一些相关信息，在必要时可通过可信的第三方和环中所有成员协同追踪签名者的真实身份。方案除了满足环签名的匿名性和不可伪造性外，还具有追踪性，与现有的方案相比新方案的效率显著提高。

【 关键词 】 环签名；无证书；身份追踪

【 中图分类号 】 TP309【 文献标识码 】 A

Efficient Certificateless Ring Signature Scheme with Identity Tracing

Yang Hua-jieMiao Xiang-huaZhu Hai-taoLi Yi-ran

（College of Information Engineering & Automation, Kunming University of Science and Technology YunnanKunming650500）

【 Abstract 】 Ring signature is an effective way for anonymous information disclosure, but the issue that the untruthful actual signers cannot be traced afterwards leads to its limited application in many occasions. Certificateless public key cryptography both simplifies the burdensome private key management process of traditional public key cryptography, and also efficaciously tackles with the key-escrow issue of identity-based cryptography. In view of the merits of CLPKC, this paper proposes an efficient new certificateless traceable ring signature. The new scheme attaches valuable relevant information to the ring signature, so that the identity of the signers can be coordinatively traced when necessary with the credible third parties and all ring members. Apart from anonymity and unforgeability enforced by ring signature, our approach exhibits not only traceability but also significantly better efficiency compared with existing methods.

【 Keywords 】 ring signature; certificateless ; identity tracing

1引言

1984年，Shamir提出了基于身份的密码体制，旨在简化传统PKI系统中耗费大量时间传输和验证用户公钥证书的问题。在此密码系统中，用户的公钥直接从用户的身份信息里获得，例如身份证号码、IP地址、电子邮件地址等。基于身份的密码体制简化了CA公钥证书的管理，但是由于它需要一个可信的私钥生成器（Private Key Generator，PKG）为所有用户生成私钥，这就存在着密钥托管问题。为了解决密钥托管问题，2003年Al-Riyami和Paterson提出了无证书的公钥系统（Certificate-less PKG，CLPKG）。在CLPKG中，用户的公钥是用户利用系统公开参数和他的秘密信息产生，但公钥不需要证书来保证其可靠性，这样节省了开销，解决了PKI证书秘密体制中存储和管理证书的问题。

2001年，Rivet等人在如何匿名泄露秘密的背景下提出了环签名的思想。……