前向安全的椭圆曲线数字签名方案

来源：计算机工程与应用杂志2020年第1期北京时间：

作者：张平，栗亚敏

单位：河南科技大学 数学与统计学院，河南 洛阳 471000

摘要：将椭圆曲线密码体制的优势与前向安全的概念相结合，在椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）的基础上，引入系统时间划分方法来减少密钥泄露带来的损失，从而构造出一种基于椭圆曲线的前向安全的签名方案（改进方案）。安全性分析表明，该方案不仅可以抗随机数攻击，而且在随机预言模型下基于椭圆曲线离散对数问题（ECDLP）困难性是前向安全的。算法运算量分析表明，在签名生成和验证时，改进方案比ECDSA方案少了1次倍点运算、2次模乘运算和2次模逆运算。MATLAB仿真结果表明，在签名效率上，改进方案比ECDSA方案以及同样具有前向安全性的周克元方案都要高。

关键词：椭圆曲线,密钥演化,随机预言模型,前向安全,数字签名