標(biāo)準(zhǔn)模型下基于身份的入侵容忍簽名的開題報(bào)告

標(biāo)準(zhǔn)模型下基于身份的入侵容忍簽名的開題報(bào)告一、背景介紹隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的數(shù)據(jù)需要在網(wǎng)絡(luò)中傳輸和存儲(chǔ)，因此對數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)的安全性要求越來越高。數(shù)字簽名是保證數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)安全的重要手段之一。但是，傳統(tǒng)的數(shù)字簽名方案僅能防止數(shù)據(jù)被篡改，卻無法防止簽名者的惡意行為。為了解決這一問題，身份基礎(chǔ)密碼學(xué)（Id-basedcryptography）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。在該技術(shù)中，簽名者的身份可以用字符串等簡單的標(biāo)識(shí)符來表示，而不再需要使用公鑰證書。然而，身份基礎(chǔ)密碼學(xué)也存在一些局限性，比如單點(diǎn)故障、密鑰管理問題等。為了解決這些問題，身份基礎(chǔ)的入侵容忍簽名（IBITS）被提出。該技術(shù)結(jié)合了身份基礎(chǔ)密碼學(xué)和入侵容忍技術(shù)，能夠防止簽名者的惡意行為，同時(shí)在密鑰管理方面也比身份基礎(chǔ)密碼學(xué)更加靈活和高效。二、研究內(nèi)容和目標(biāo)本課題將研究基于身份的入侵容忍簽名（IBITS）的理論基礎(chǔ)和實(shí)現(xiàn)技術(shù)。具體研究內(nèi)容包括：1.研究身份基礎(chǔ)密碼學(xué)和入侵容忍密碼學(xué)的理論基礎(chǔ)及其相互關(guān)系。2.研究基于身份的入侵容忍簽名的基本原理和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，包括簽名算法、驗(yàn)證算法和密鑰管理方案等。3.基于現(xiàn)有的入侵容忍簽名方案，提出新的IBITS方案，并進(jìn)行理論分析和安全性證明。4.針對現(xiàn)有的IBITS方案，在不損失安全性的前提下，改進(jìn)密鑰管理方案，提高其實(shí)用性和效率。三、研究方法本課題將采用理論研究和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法，具體包括：1.理論研究：對現(xiàn)有的身份基礎(chǔ)密碼學(xué)和入侵容忍密碼學(xué)進(jìn)行深入研究，掌握其基本原理和相關(guān)算法，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場景進(jìn)行理論分析和安全性證明。2.實(shí)驗(yàn)研究：基于已有的IBITS方案及其改進(jìn)方案，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行安全性評(píng)估和性能分析，驗(yàn)證研究成果的有效性和實(shí)用性。四、研究意義本課題將研究基于身份的入侵容忍簽名的理論基礎(chǔ)和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，具有以下重要意義：1.為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸和存儲(chǔ)提供了一種有效的手段。2.在保證簽名者身份的基礎(chǔ)上，防止簽名者的惡意行為，提高了數(shù)據(jù)的安全性。3.通過改進(jìn)密鑰管理方案，提高了IBITS方案的實(shí)用性和效率。4.為網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的研究提供了新的思路和方法。五、預(yù)期成果本課題預(yù)期達(dá)到以下成果：1.對身份基礎(chǔ)密碼學(xué)和入侵容忍密碼學(xué)的基本理論有深入的了解和掌握。2.推導(dǎo)出新的IBITS方案，并對其進(jìn)行理論分析和安全性證明。3.實(shí)現(xiàn)IBITS方案，并進(jìn)行性能分析和安全性評(píng)估。4.發(fā)表論文2-3篇，提交國家專利申請1-2項(xiàng)。六、進(jìn)度安排本課題預(yù)計(jì)完成時(shí)間為18個(gè)月，具體進(jìn)度安排如下：第1-2個(gè)月：了解和掌握身份基礎(chǔ)密碼學(xué)和入侵容忍密碼學(xué)的基本理論第3-6個(gè)月：研究基于身份的入侵容忍簽名的基本原理和實(shí)現(xiàn)技術(shù)第7-9個(gè)月：設(shè)計(jì)新的IBITS方案，并進(jìn)行理論分析和安全性證明第10-12個(gè)月：實(shí)現(xiàn)IBITS方案，并進(jìn)行性能分析和安全性評(píng)估第13-15個(gè)月：改進(jìn)密鑰管理方案，提高其實(shí)用性和效率第16-17個(gè)月：撰寫論文，準(zhǔn)備專利申請第18個(gè)月：總結(jié)研究成果并提交報(bào)告七、參考文獻(xiàn)[1]BonehD,FranklinM.Identity-basedencryptionfromtheWeilpairing[C].AnnualInternationalCryptologyConference,Springer,Berlin,Heidelberg,2001:213-229.[2]GentryC,RamzanZA.Singlesign-onformultipledomainsusingbilinearmaps[C].Proceedingsofthe10thACMconferenceonComputerandCommunicationsSecurity.ACM,2003:318-327.[3]Al-RiyamiSS,PatersonKG.Certificatelesspublickeycryptography[C].AdvancesinCryptology--EUROCRYPT2003,Springer,Berlin,Heidelberg,2003:452-473.[4]BlundoC,CimatoS.Intrusion-tolerantthresholdcryptography[M].Springer,Berlin,Heidelberg,2012.[5]ShaoF,ZhaoY,LiJ,etal.Anewintrusion-tolerableandidentity-basedsignaturescheme[C].Inter