关键词:
区块链
多重签名
SM2算法
无证书密码
随机预言机模型
摘要:
多重签名广泛应用于区块链交易方案,随着区块链应用国产化需求的不断增长,安全高效的SM2算法日益缺少多重签名方面的研究。此外,现有方案大多依赖公钥基础设施(PKI)体系来实现证书管理,存在效率和可扩展性问题。为此,提出一种基于SM2算法的无证书多重签名方案。首先,在SM2密钥生成阶段引入无证书密码机制,避免代价高昂的证书管理,设计密钥持有证明,抵御恶意密钥攻击;其次,通过引入树形结构,设计"线上-线下"的SM2多重签名算法,实现签名生成的高效性和高可扩展性,并在随机预言机模型(ROM)下证明该方案满足选择消息攻击下的存在性不可伪造性(EUF-CMA);最后,将所提方案应用于Hyperledger Fabric联盟链,优化区块链交易流程。性能分析结果表明,与现有签名方案相比,所提方案在保证安全性的前提下,有效降低了计算开销和通信开销。