(三亚学院信息与智能工程学院,海南三亚 572000)

0 引言

2003年Al-Riyami和Paterson第一次提出无证书密码[1]。该方法可以作为解决传统公钥基础设施(Public Key Infrastructure,PKI)和基于身份的公钥密码(identity-based Public Key Cryptography,ID-PKC)问题的中间方案。传统的PK I需要一个可信机构来将实体的身份与其公钥绑定,而ID-PKC需要一个可信的私钥生成器(Private Key Generator,PKG)来根据用户身份生成用户的私钥。因此,在基于身份的密码中,公钥设置的证书管理问题实际上被密钥托管问题所取代。

在无证书公钥密码体制(Certificateless Public Key Cryptography,CL-PKC)中,仍然使用第三方密钥生成中心(Key Generation Center,KGC)来帮助用户生成私钥[2-4]。然而,KGC 不能访问用户自己选择的秘密信息和从KGC接收的部分私钥生成的最终私钥。KGC 使用一个称为主密钥的秘密值产生部分私钥。用户的公钥由用户根据自己选择的秘密信息和KGC 的公共参数计算出来,并由用户自己发布。

无证书密码提出来以后,出现了很多基于无证书环境的密码方案。无证书密码体制的安全性也备受关注。无证书环境下的敌手模型主要包括两种类型的对手。I类对手A1无权访问主密钥,但可以访问任何实体的秘密值,并可以用另一个值替换其公钥;II类对手A2可以访问主密钥,但无法执行公钥替换。

2003年,Boneh等人提出了聚合签名的概念[5]。聚合签名方案是一种数字签名方案,它允许将n个不同的签名者在n个不同消息上产生的签名聚合为单个签名。发送和验证聚合签名分别需要较少的通信和计算开销。这样就产生了很多无证书聚合签名[6-8](Certificateless Aggregate Signature,CLAS)。在大多数的CLAS方案中,配对操作(这是基于配对的密码方案中常用的最耗时的操作)的数量和聚合签名的大小随着签名者的数量线性增长。……