基于離散對(duì)數(shù)的數(shù)字指紋體制構(gòu)造

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　　本文基于離散對(duì)數(shù)問題的難解性構(gòu)造了一種數(shù)字指紋體制，由于該體制對(duì)將發(fā)行的拷貝采用的是對(duì)稱密碼體制中的加解密算法，而用戶用于解密數(shù)據(jù)組的密鑰，是由系統(tǒng)給出的線性方程組的解向量，因此具有較好的實(shí)現(xiàn)效率。另外，本方案引入了完全可信的第三方指紋分發(fā)中心，用戶的解密密鑰以及嵌入拷貝中的數(shù)字指紋均由可信第三方提供，發(fā)行商和任一其他用戶都無(wú)法陷害無(wú)辜用戶，增加了用戶的安全性。

　　1 基本方案描述

　　協(xié)議的參與實(shí)體有：發(fā)行商(M)、用戶(B)、指紋分發(fā)中心(FIC)、法官(J)?；緟f(xié)議有：初始化協(xié)議、帶指紋拷貝生成(即指紋嵌人)協(xié)議、跟蹤協(xié)議、審判協(xié)議。使用的密碼學(xué)原語(yǔ)有：對(duì)稱密碼體制、數(shù)字簽名體制。

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　　2.2 安全性分析

　　(1)發(fā)行商M的安全性

　　帶拷貝的加密數(shù)據(jù)組是M使用B的公鑰加密，經(jīng)過簽名后發(fā)送給B，第三方指紋分發(fā)中心得不到帶指紋的拷貝，避免了第三方非法使用拷貝，降低了發(fā)行商的風(fēng)險(xiǎn)。

　　(2)用戶B的安全性

　　B的解密密鑰對(duì)M和其他用戶都是不可見的(即不知道用戶的解密密鑰)，系統(tǒng)對(duì)線性方程組保密，M和其他用戶也無(wú)法從其他途徑得到解向量;數(shù)字指紋中含有(gi mod p)，其中i是用戶隨機(jī)選擇并保存的正整數(shù)，p只對(duì)指紋分發(fā)中心公開，因此，M和其他用戶無(wú)法偽造數(shù)字指紋陷害無(wú)辜用戶。

　　(3)第三方指紋分發(fā)中心的安全性

　　本方案建立在第三方指紋分發(fā)中心完全可信的基礎(chǔ)上。指紋產(chǎn)生所需的p及解密密鑰對(duì)指紋分發(fā)中心都公開，只有帶指紋的拷貝對(duì)指紋分發(fā)中心保密，若第三方指紋分發(fā)中心得到了帶指紋的拷貝并將其非法使用，則發(fā)行商和用戶都會(huì)有很大的風(fēng)險(xiǎn)。因此，第三方指紋分發(fā)中心必須是完全可信的。

　　本文基于離散對(duì)數(shù)問題的難解性構(gòu)造了一種數(shù)字指紋體制。由于該體制主要采用的是對(duì)稱密碼體制中的加解密算法，而對(duì)稱密鑰由發(fā)行商隨機(jī)選取;用戶用于解密數(shù)據(jù)組的密鑰，即系統(tǒng)隨機(jī)生成的線性方程組的解向量，計(jì)算簡(jiǎn)便，具有較好的實(shí)現(xiàn)效率。拷貝中的數(shù)字指紋由用戶和可信第三方指紋分發(fā)中心確定，使得發(fā)行商和其他用戶無(wú)法陷害無(wú)辜用戶，增加了用戶的安全性。值得注意的是，本方案要求第三方指紋分發(fā)中心必須完全可信，否則發(fā)行商和用戶都有風(fēng)險(xiǎn)。