一种基于扩展多变量公钥密码的新型签名方案

罗文俊　弓守朋

(重庆邮电大学计算机学院　重庆 400065)



一种基于扩展多变量公钥密码的新型签名方案

罗文俊弓守朋

(重庆邮电大学计算机学院重庆 400065)

摘要多变量公钥密码(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。

关键词多变量公钥密码温驯变换仿射变换攻击私钥空间

0引言

多变量公钥密码[1]体制作为未来抗量子攻击的候选算法之一，一直是密码界研究的热点。针对多变量公钥密码体制的研究大多围绕两个方向来进行：一是，提出新的中心映射；二是，提出新的增强原始方案安全性的编码方法。

根据中心映射的不同，多变量公钥密码大致可以分为四种：MatsumotoImai体制、隐藏域方程(HFE)体制、不平衡油醋体制及三角体制(TTS)等[2]。但这些体制大多都被攻克。近年来，提出新的中心映射的成果并不多见，因为中心映射的设计要求较高。多变量公钥密码的研究热点大多围绕增强上述四种体制的安全性展开。如CycliRainbow方案[3]、Double-Layersquare[4]方案、EnhencedSTS[5]方案等。它们在安全性上都得到了不同程度的提高。2011年，王后珍等人通过引入Hash认证技术和一种类Tame变换，提出了一种扩展多变量公钥密码体制[6]，但该方案存在安全漏洞，在2013年被聂旭云等人攻克[7]。……