摘要
数字签名作为一种重要的密码学基础技术，可以保证消息的真实性、完整性和不可抵赖性，被广泛应用于各个领域。然而，传统数字签名方案无法对签名数据的访问控制提供细粒度的支持。为解决这个问题，引入了属性基签名（Attribute-basedsignature,ABS）方案，其访问控制粒度更加细化。ABS方案已广泛应用于云计算、物联网、移动设备等领域，并已被证明在提高数据完整性、控制数据访问权限、保护隐私等方面具有重要意义。然而，现有的ABS方案中存在计算量较大、签名长度较长等问题，且针对电子投票等领域的ABS方案仍存在着很多挑战和难题需要克服。针对上述问题，为提高属性基签名方案的效率和扩展属性基签名方案的适用场景，本文提出了以下三个属性基签名方案： （1）本文在Waters的密文策略属性基加密方案的基础上，构建了一种签名策略属性基签名方案。相较于现有的方案，该方案在密钥与签名长度方面表现出较大优势，且访问控制能力更强。同时，减少了计算开销，适用于云计算和物联网等领域。该方案在随机预言机模型下证明安全性，有助于实现更高效的访问控制和数据安全。 （2）通过引入盲签名机制，本文提出了一种基于标准模型的签名策略属性基盲签名方案。在保护消息内容不被泄露的前提下，用户可获得签名，且签名长度保持固定，适用于通信资源受限的物联网场景。此外，该方案在签名计算和验证计算方面表现出色，能够降低计算和通信开销，从而保护消息完整性。盲签名机制使得签名者在不了解消息内容的情况下进行签名，提高了系统的安全性和隐私保护。 （3）本文提出了第一个支持大属性集的密钥策略属性基盲签名方案。该方案不限制系统中的属性数量，利用线性秘密共享方案（LSSS）实现灵活访问控制，有助于优化细粒度数据访问控制。同时，该方案系统创建时不需要规定属性全集，易于扩展新的属性类型和属性值，更好地满足不断变化的需求，相对于小属性集方案具有更高实用性。
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