基于强变色龙Hash函数的紧致安全签名通用构造

来源：计算机研究与发展杂志2017年第10期北京时间：

作者：李飞,高伟,王贵林,谢冬青,唐春明,

摘要：可证明安全性已经成为构造和分析密码方案的一个基本要求.研究可证明安全密码学领域的一个经典问题，即如何在随机预言模型下构造可证明安全的数字签名方案，而且其安全性可紧致地规约为某个基础数学问题的困难性.首先提出一种新密码原型，称作强变色龙Hash函数;然后基于强变色龙Hash函数，给出紧致安全数字签名方案的一般化构造框架及其变形，分别对应带状态和无状态2种情形;接着证明了这2种通用方案的安全性均可规约为底层强变色龙Hash函数的抗碰撞性.利用RSA,CDH,IF等具体假设下的强变色龙Hash函数，通过所提出的一般化构造技术，可以模块化地构造相应的具体的紧致安全签名方案.2类经典的紧致安全签名方案构造范式，即Fiat-Shamir(FS)类和Full-Domain-Hash(FDH)类，可大致统一在所提出的构造框架中，而且本框架可将FDH类紧致安全签名方案解释为相应FS类紧致签名方案的优化形式.

关键词：数字签名, 可证明安全, 紧致安全性, 随机预言模型, 变色龙Hash函数, 全域Hash签名,