Merkle可信树遍历算法及在数字签名上的应用研究

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声明

第1章绪论

1.1选题背景

1.2选题意义

1.3国内外研究现状

1.3.1 Merkle可信树的研究现状

1.3.2数字签名的研究现状

1.3.3基于身份体制的研究现状

1.4论文结构及内容

第2章基础知识与理论

2.1密码学的基本知识

2.1.1对称密码学

2.1.2非对称密码学

2.2哈希函数

2.3一次签名技术

2.3.1 Lamport-Difile一次签名

2.3.2 Lamport-Difile一次签名的改进

2.3.3 Merkle一次签名

2.3.4 Winternitz一次签名

2.4双线性配对

2.4.1双线性配对的基本性质

2.4.2双线性Diffie-Hellman难题

2.5前向安全

2.6 Merkle可信树

2.6.1 Merkle可信树认证思想

2.6.2 Merkle可信树数字签名

2.7本章小结

第3章时间空间最优化的可信树遍历方案

3.1 Merkle可信树遍历过程

3.2优化方案设计思想

3.3优化方案描述

3.3.1根节点产生阶段

3.3.2输出阶段

3.3.3认证阶段

3.4正确性证明

3.5时间性能分析

3.6空间性能分析

3.7小结

第4章基于身份的Merkle可信树数字签名

4.1 Merkle可信树数字签名方案缺陷分析

4.2认证机制

4.2.1基于证书的认证

4.2.2基于身份的认证

4.2.3两种认证方式的对比

4.3基于身份的双向身份验证加密方案

4.3.1 FullIdent方案描述

4.3.2改进方案设计

4.3.3改进方案正确性验证

4.3.4改进方案性能分析

4.4基于身份的Merkle可信树数字签名方案设计

4.4.1密钥产生阶段

4.4.2加密阶段

4.4.3签名生成阶段

4.4.4认证阶段

4.5基于身份的Merkle可信树数字签名方案安全性分析

4.5.1防身份伪造攻击

4.5.2防重放攻击

4.6本章小结

第5章动态Merkle可信树数字签名

5.1 Merkle可信树数字签名方案缺陷分析

5.2具有前向安全的数字签名的安全优势

5.3动态Merkle可信树数字签名

5.3.1 DMSS密钥产生

5.3.2 DMSS签名产生

5.3.3 DMSS认证过程

5.4动态Merkle可信树数字签名的安全性分析

5.4.1前向安全性

5.4.2防选择性伪造攻击

5.4.3防抵赖性

5.4.4数据完整性

5.5动态Merkle可信树数字签名的效率分析

5.6本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢