基于隐式和显式证书的签名方案及NetFlow恶意软件检测系统

### 基于隐式和显式证书的签名方案及NetFlow恶意软件检测系统 #### 基于隐式和显式证书的签名方案IE - CBS - kCAA IE - CBS - kCAA方案包含七个多项式时间算法，分别是Setup、Create - User、Implicit - Cert - Gen、Explicit - Cert - Gen、Set - Private - Key、Sign和Verify，下面详细介绍这些算法。 1. **Setup**：系统参数为`params = {G1, G2, GT, ê, p, P, P0, Q, Q0, H1, H2}`。其中，对于某个素数`p ≥ 2^k`（`k`是系统安全数），有`|G1| = |G2| = |GT| = p`；`(P, Q)`分别是`G1`和`G2`的生成元，且`ê(P, Q) = g`；`P0 = sP`和`Q0 = sQ`是系统的主公钥，主私钥`s ∈ Z_p*`；`H1, H2 : C × {0, 1}* → Z_p`是两个安全的密码学哈希函数，`C ∈ (0, 1)*`表示可用于定义具有身份ID的用户的字符串空间。 2. **Create - User (params, IDS)**：用户`IDS`选择一个随机数`sIDS ∈ Z_p*`，将其设为私钥，并生成相应的公钥`PkIDS = sIDSP`，生成的公钥会被广泛自由地分发，例如由TA发布在其公共存储库中。 3. **Implicit - Cert - Gen (params, s, IDS, PkIDS)**：给定表示用户`S`身份的`IDS`及其公钥`PkIDS`，信任机构TA执行以下操作： - 组成用户的证书信息`CIIDS`，包括TA的公钥`(P0, Q0)`、用户`S`和TA的标识符`IDS`和`IDTA`，以及`CIIDS`信息的有效时间段`s`。 - 随机选择`rIDS ∈ Z_p*`，并计算`(RIDS, R'IDS) = (rIDSP, rIDSQ)`。 - 计算`qIDS = H1(CIIDS, PkIDS, RIDS, R'IDS)`，生成`S`的私钥`SkIDS = 1 / (s + rIDSqIDS) * Q`，并将其秘密传输给用户`S`，同时TA还会发送`(CIIDS, RIDS, R'IDS)`。 4. **Explicit - Cert - Gen (params, IDS, s, rIDS, qIDS)**：TA使用从`S`接收的参数和执行Implicit - Cert - Gen算法期间计算的值，为签名者`S`生成显式证书`CertIDS`： - TA为实体`S`生成显式证书，将其身份与公钥组件绑定。 - TA将`CertIDS`发送给实体`S`，其中`CertIDS = 1 / (s + rIDSqIDS) * P`。 5. **Set - Private - Key (params, CIIDS, sIDS, PkIDS, RIDS, R'IDS, SkIDS)**：用户`S`检查`ê(qIDSRIDS + P0, SkIDS) = ê(P, Q) = g`，然后将其私钥表示为`SkIDS = (sIDS, SkIDS)`。 6. **Sign (params, m, CIIDS, (SkIDS, PkIDS, RID, R'ID))**：为了对消息`m ∈ {0, 1}*`进行签名，签名者`S`执行以下步骤： - 选择两个随机数`k1, k2 ∈R Z_p*`。 - 计算哈希值`qIDS = H1(CIIDS, PkIDS, RIDS, R'IDS)`，然后生成签名`r = (h, w1, w2, P)`，其中`h = H2(m, k1P, U, qIDS)`，`X = (k1 - k2^(-1)h) / (k1h + sIDS) * SkIDS`，`w1 = (k1 - hsIDS) mod p`，`w2 = k2(k1h + sIDS) mod p`，而`U = g^(k1k2)`。 7. **Verify (params, m, r, CIID, PkID, RID, R'ID, CertID)**：为了验证消息/签名/证书三元组，即`(m, r = (h, w1, w2, P), C