26、无随机预言机的非交互式不可否认签密方案

无随机预言机的非交互式不可否认签密方案

1 引言

在公钥密码学中，非对称加密和签名是两个基本的原语，它们分别提供了机密性和真实性。当同时需要这两种功能时，传统方法是依次进行签名和加密操作。1997 年，签密（Signcryption）这一新原语被提出，它将签名和加密功能结合起来，成本远低于先签名后加密或先加密后签名的方法。

在签密场景中，发送者对消息进行签密后转发给接收者，若发送者否认这一行为，接收者面临的挑战是如何在不向法官透露过多信息的情况下，请求法官证明该事实。不可否认性（Non - repudiation）的定义就是为了保证发送者不能否认对消息进行签密的事实。

1.1 现有解决方案

• 依赖完全可信的法官 ：接收者将私钥交给法官，法官利用接收者的私钥解密签密文并验证消息的有效性。
• 与不完全可信的法官进行交互 ：接收者与法官进行交互式零知识证明协议，协议执行结束后，法官判断签密文是否来自发送者。但这种方法在实践中效率不高。

Bao 和 Deng 提出了一种改进的签密方案，旨在以非交互式的方式提供不可否认性。当接收者和发送者之间就消息和签密文产生争议时，接收者计算不可否认证据并将其与相关信息一起发送给法官，法官验证发送者是否对消息进行了签密。然而，后来发现该方案中的不可否认证据会破坏消息的机密性。

1.2 Malone - Lee 模型

为解决 Bao 和 Deng 方案的问题，Malone - Lee 提出了一个专门用于非交互式不可否认签密（NINR）的安全模型。该