计算机研究与发展2023,Vol.60Issue(11) :2545-2554.DOI:10.7544/issn1000-1239.202330265

基于SM9数字签名的环签名及其在区块链隐私保护中的应用

Ring Signature Based on the SM9 Digital Signature And Its Application in Blockchain Privacy Protection

安浩杨 何德彪 包子健 彭聪 罗敏
计算机研究与发展2023,Vol.60Issue(11) :2545-2554.DOI:10.7544/issn1000-1239.202330265

基于SM9数字签名的环签名及其在区块链隐私保护中的应用

Ring Signature Based on the SM9 Digital Signature And Its Application in Blockchain Privacy Protection

安浩杨 1何德彪 1包子健 1彭聪 1罗敏1
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作者信息

  • 1. 武汉大学国家网络安全学院 武汉 430072
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摘要

随着区块链技术的发展及应用,区块链技术在提供了不可篡改性、透明性的同时带来的隐私泄露问题也愈加严重.虽然环签名技术已被广泛应用于区块链隐私保护方案,但现有方案基于公钥基础设施体系,证书管理成本较高.另外,随着区块链系统国产化的应用需求不断增加,现有的国密算法已不能满足日益复杂的区块链应用需求.为解决这个问题,提出了一种基于SM9数字签名的常数级大小环签名方案,并在随机谕言机模型下证明了该方案满足不可伪造性和匿名性.此外,基于该环签名算法,对Hyperledger Fabric联盟链结构进行修改以实现交易方身份隐私保护.利用Miracl库测试运算耗时,分析了所提方案的计算开销和通信开销.实验分析结果表明,与现有的方案相比,所提方案在签名生成和验证方面实现了数倍的效率提升.当环成员数量大于20时,所提方案在签名通信开销上具有明显优势.

关键词

SM9数字签名/环签名/知识签名/动态累加器/双线性对

Key words

SM9 digital signature/ring signature/signatures of knowledge/dynamic accumulator/bilinear pairings

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基金项目

山东省重点研发计划(2021CXGC010107)

国家自然科学基金(U21A20466)

国家自然科学基金(62172307)

国家自然科学基金(62202339)

出版年

2023
计算机研究与发展
中国科学院计算技术研究所 中国计算机学会

计算机研究与发展

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.649
ISSN:1000-1239
被引量1
参考文献量6
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