程小刚, 郭 韧, 周长利

1. 华侨大学 计算机科学与技术学院, 厦门361021

2. 华侨大学 工商管理学院, 泉州362021

1 引言

群签名[1,2]是指一群人中的任一个人都可以生成合法的签名, 外界只能验证此签名合法但不知道具体是这群人中的哪一个做的签名, 只有拥有密钥的群管理员(Group Manager, GM) 才能打开签名找出真正的签名者. 由于群签名同时具有隐私保护和可追踪的良好特性, 所以是一种具有中心地位的密码系统, 可应用于众多领域, 如电子投票[3–5]、电子货币[6–9]、电子拍卖[10–13]、可信计算[14,15]和车载自组网[16–18] 等等.

群签名方案中一个重要的问题是成员撤销问题[19], 即如果一个成员离开群(比如从公司离职) 或成为恶意成员(如做了很多不负责任的签名) 等, 那么他的签名能力就要被撤销.

最简单的撤销方法是GM 更新群签名验证公钥, 并给每个合法的群成员重新发送一个私钥(排除撤销的成员), 显然开销为O(N), N 是群的大小.

VLR (Verifier Local RevocRevoc) 验证方本地撤销[20], 指的是GM 把撤销成员的信息放入一个列表中, 群签名时每个合法群成员都要证明自己不在撤销列表中, 显然此种方式下每个群签名的签名与验证开销为O(R), R 是撤销成员的数量.

DA (Dynamic Accumulator) 动态聚集器撤销[21], 动态聚集器就是可以把许多数据合并成一个数据,并有高效NIZK 协议来证明签名者持有被聚合数据中的一个, 此种方式下GM 只要广播一条短消息给所有签名者和验证者即可.

群签名还有其他多种不同的撤销方式来适应不同应用场景的需要, 如双重撤销[22], 即……