[發(fā)明專利]一種基于GRS碼的數(shù)字簽名方法、驗簽方法及其裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011570351.8 | 申請日： | 2020-12-26 |
| 公開（公告）號： | CN112769573B | 公開（公告）日： | 2022-08-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王勇;謝昊;王喜媛;王如意;張躍宇 | 申請（專利權(quán)）人： | 西安電子科技大學(xué) |
| 主分類號： | H04L9/32 | 分類號： | H04L9/32 |
| 代理公司： | 西安嘉思特知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61230 | 代理人： | 王海棟 |
| 地址： | 710000 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 grs 數(shù)字簽名 方法 及其 裝置 | ||
1.一種基于GRS碼的數(shù)字簽名方法，其特征在于，包括：
構(gòu)造一基于有限域的GRS碼；
根據(jù)所述GRS碼生成公鑰以及私鑰；
對需要進(jìn)行數(shù)字簽名的明文做哈希運算，得到摘要值；
使用所述私鑰對所述摘要值進(jìn)行加密，得到數(shù)字簽名；
其中，所述使用所述私鑰對所述摘要值進(jìn)行加密，得到數(shù)字簽名，包括：
將非奇異矩陣與所述摘要值進(jìn)行乘法運算，得到待譯校正子；其中，所述非奇異矩陣在所述有限域內(nèi)選取得到；
結(jié)合所述私鑰的校驗矩陣使用所述譯碼算法對所述待譯校正子進(jìn)行譯碼，得到第一錯誤向量；
將所述第一錯誤向量與所述私鑰的變換矩陣的逆矩陣進(jìn)行矩陣的乘法運算，得到第二錯誤向量，所述第二錯誤向量的權(quán)重小于等于所述GRS碼的糾錯能力；
將所述第二錯誤向量作為所述數(shù)字簽名。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GRS碼的數(shù)字簽名方法，其特征在于，所述構(gòu)造一基于有限域的GRS碼，包括：
構(gòu)造一有限域，并根據(jù)所述有限域構(gòu)造一個碼長為n、維數(shù)為k且糾錯能力為t的GRS碼，其中，n、k和t均為任意正整數(shù)，且滿足
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GRS碼的數(shù)字簽名方法，其特征在于，所述根據(jù)所述GRS碼生成公鑰以及私鑰，包括：
在所述有限域內(nèi)選取(n-k)×(n-k)的非奇異矩陣、n×n的稠密矩陣以及n×n的稀疏矩陣，且所述稠密矩陣的秩為z，所述稀疏矩陣的平均行重和列重為x，其中，z為自然數(shù)，且z小于n，x小于n；
將所述稠密矩陣以及所述稀疏矩陣進(jìn)行矩陣的加法運算，得到變換矩陣；
將所述非奇異矩陣的逆矩陣、校驗矩陣以及所述變換矩陣的轉(zhuǎn)置矩陣進(jìn)行矩陣的乘法運算得到公鑰；其中，所述校驗矩陣為所述GRS碼(n-k)×n的矩陣；
將所述非奇異矩陣、所述校驗矩陣、所述變換矩陣與譯碼算法作為私鑰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GRS碼的數(shù)字簽名方法，其特征在于，所述對需要進(jìn)行數(shù)字簽名的明文做哈希運算，得到摘要值，包括：
對需要進(jìn)行數(shù)字簽名的明文進(jìn)行初次哈希運算；
對初次哈希運算得到的結(jié)果再次進(jìn)行哈希運算，得到摘要值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GRS碼的數(shù)字簽名方法，其特征在于，在得到所述第二錯誤向量之后，還包括：
對所述第二錯誤向量構(gòu)建索引對，得到第二錯誤向量的索引對；
相應(yīng)的，將所述索引對作為所述數(shù)字簽名。
6.一種權(quán)利要求1至5任一項所述的基于GRS碼的數(shù)字簽名的驗簽方法，其特征在于，包括：
利用所述公鑰對所述數(shù)字簽名解密，得到待驗證摘要值；
對所述明文進(jìn)行哈希運算，得到摘要值；
將所述待驗證摘要值與所述摘要值進(jìn)行比較，若所述待驗證摘要值與所述摘要值相等，則驗證成功。
7.一種數(shù)字簽名生成裝置，其特征在于，包括：
GRS碼構(gòu)造模塊，用于構(gòu)造一基于有限域的GRS碼；
密鑰生成模塊，用于根據(jù)所述GRS碼生成公鑰和私鑰；
摘要生成模塊，用于對需要進(jìn)行數(shù)字簽名的明文做哈希運算，得到摘要值；
數(shù)字簽名模塊，用于使用所述私鑰對所述摘要值進(jìn)行加密，得到數(shù)字簽名；其中，所述使用所述私鑰對所述摘要值進(jìn)行加密，得到數(shù)字簽名，包括：
將非奇異矩陣與所述摘要值進(jìn)行乘法運算，得到待譯校正子；其中，所述非奇異矩陣在所述有限域內(nèi)選取得到；
結(jié)合所述私鑰的校驗矩陣使用所述譯碼算法對所述待譯校正子進(jìn)行譯碼，得到第一錯誤向量；
將所述第一錯誤向量與所述私鑰的變換矩陣的逆矩陣進(jìn)行矩陣的乘法運算，得到第二錯誤向量，所述第二錯誤向量的權(quán)重小于等于所述GRS碼的糾錯能力；
將所述第二錯誤向量作為所述數(shù)字簽名。
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