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申请/专利权人：西安电子科技大学;中国航天科工集团第二研究院706所

摘要：本发明涉及一种基于格公钥密码的部分盲签名方法及系统，该方法包括：利用加密公钥、加密私钥、第一公开矩阵、陷门和第二公开矩阵形成签名公钥和签名私钥；针对原始文件计算盲化后的消息，得到盲化消息；在盲化消息中嵌入关于原始文件的公共信息，并对第一公开矩阵、陷门和嵌入公共信息的盲化消息运行原象采样函数，得到第二向量；当验证第二向量的范数和形式同时成立后，对第一向量、第二向量、随机变量、加密公钥进行加密得到密文，并发布签名，签名包括密文和声明的零知识证明；利用签名公钥对签名进行验证。该方法在盲化消息中嵌入关于原始文件的公共信息，消除了盲签名应用中的安全性隐患，提高了盲签名的安全性。

主权项：1.一种基于格公钥密码的部分盲签名方法，其特征在于，包括步骤：S1、运行秘钥生成算法生成加密公钥和加密私钥，运行陷门生成算法生成第一公开矩阵及其对应的陷门，对模素数环中元素进行采样得到第二公开矩阵，并利用所述加密公钥、加密私钥、第一公开矩阵、陷门和第二公开矩阵形成签名公钥和签名私钥；步骤S1包括：运行公钥加密系统的秘钥生成算法生成加密公钥和加密私钥，形成加密公私钥对：PKE.pk,PKE.sk←KeyGen1λ其中，PKE.pk表示加密公钥，PKE.sk表示加密私钥，KeyGen表示秘钥生成算法，1λ表示长度为λ的比特串，λ表示安全参数；运行陷门生成算法生成第一公开矩阵及其对应的陷门：C,TC←TrapGenn,m,q其中，C表示第一公开矩阵，TC表示第一公开矩阵对应的陷门，TrapGen表示陷门生成算法，n表示关于安全参数的函数，m表示关于安全参数的函数，q表示奇素数；对模素数环中元素进行采样得到第二公开矩阵： 其中，A表示第二公开矩阵，表示整数环上模素数q的n×m维矩阵；利用所述加密公钥、加密私钥、第一公开矩阵、陷门和第二公开矩阵形成签名公钥和签名私钥，并输出签名公私钥对：Sig.sk,Sig.vk＝TC,C,A,PKE.pk；S2、利用从格上的高斯分布中选取的第一向量、所述第二公开矩阵和哈希函数，针对原始文件计算盲化后的消息，得到盲化消息；步骤S2包括：从格上的高斯分布中选取第一向量： 其中，表示格上的高斯分布，表示x是m维整数集合上的向量，σ表示采样误差，m表示安全参数的函数；利用所述第一向量、所述第二公开矩阵和哈希函数，针对原始文件计算盲化后的消息，得到盲化消息：t＝Ax+Hμ其中，t表示盲化消息，A表示第二公开矩阵，x表示第一向量，H表示哈希函数，μ表示需要签名的原始文件；输出所述盲化消息；S3、在所述盲化消息中嵌入关于所述原始文件的公共信息，并对所述第一公开矩阵、所述陷门和嵌入公共信息的盲化消息运行原象采样函数，得到第二向量；步骤S3包括：在所述盲化消息中嵌入公共信息：t′＝t-Hinfo其中，t表示盲化消息，info表示签名协议开始前由用户和签名者商议得到的公共消息，H表示哈希函数；对所述第一公开矩阵、所述陷门和嵌入公共信息的盲化消息运行原象采样函数，得到第二向量：y←SamplePreC,TC,t′,σ其中，C表示第一公开矩阵，TC表示陷门，t′表示嵌入公共信息的盲化消息，σ表示采样误差；输出所述第二向量；S4、当验证所述第二向量的范数和形式同时成立后，对所述第一向量、所述第二向量、随机变量、所述加密公钥进行加密得到密文，并发布签名，所述签名包括所述密文和声明的零知识证明；步骤S4包括：验证所述第二向量的范数||y||≤β和形式Cy＝t-Hinfo＝t′是否同时成立，若是，则继续后续操作，若否，则输出丢弃符号，其中，表示安全参数的函数；对所述模素数环中元素采样得到随机变量，并对所述第一向量、所述第二向量、所述随机变量和所述加密公钥进行加密得到密文：ct＝PKEPKE.pk,x||y；r其中，PKE.pk表示加密公钥，x表示第一向量，y表示第二向量，r表示随机变量；发布所述签名；S5、利用所述签名公钥对所述签名进行验证。

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