Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cs > arXiv:2507.14893

帮助 | 高级搜索

计算机科学 > 密码学与安全

arXiv:2507.14893 (cs)
[提交于 2025年7月20日 (v1) ,最后修订 2025年7月22日 (此版本, v2)]

标题: 一种基于同源的紧凑后量子强指定验证者签名方案

标题: A Compact Post-quantum Strong Designated Verifier Signature Scheme from Isogenies

Authors:Farzin Renan
摘要: 数字签名是提供数字通信中认证和完整性的关键密码工具。 然而,隐私敏感的应用程序,如电子投票和数字现金,需要更严格的验证模型以确保机密性和控制。 强 指定验证者签名(SDVS)方案通过使签名者指定一个特定的验证者来解决这一需求,确保只有该方可以验证签名。 现有的SDVS构造主要基于数论假设,因此容易受到量子攻击。 尽管已经提出了后量子替代方案,特别是基于格的方案,但它们通常涉及较大的密钥和签名大小。 在本工作中,我们引入了$\mathsf{CSI\text{-}SDVS}$,一种新颖的基于同源的SDVS方案,提供了紧凑且抗量子的替代方案。 我们的构造建立在CSIDH的理想类群作用框架和CSI-FiSh的签名技术之上,并依赖于多目标群作用逆问题(MT-GAIP)的难度。 $\mathsf{CSI\text{-}SDVS}$实现了强大的安全保证;即,在随机预言模型下的选择消息攻击下强不可伪造性(SUF-CMA)、不可转移性(NT)和签名者身份的隐私性(PSI)。 值得注意的是,$\mathsf{CSI\text{-}SDVS}$中的密钥和签名的大小均为$\mathcal{O}(\lambda)$,相比现有后量子SDVS方案中的典型$\mathcal{O}(\lambda^2)$界限有了显著改进,从而使其成为最紧凑的基于PQC的SDVS方案之一,并且是唯一基于同源的后量子安全构造。
摘要: Digital signatures are essential cryptographic tools that provide authentication and integrity in digital communications. However, privacy-sensitive applications, such as e-voting and digital cash, require more restrictive verification models to ensure confidentiality and control. Strong Designated Verifier Signature (SDVS) schemes address this need by enabling the signer to designate a specific verifier, ensuring that only this party can validate the signature. Existing SDVS constructions are primarily based on number-theoretic assumptions and are therefore vulnerable to quantum attacks. Although post-quantum alternatives, particularly those based on lattices, have been proposed, they often entail large key and signature sizes. In this work, we introduce $\mathsf{CSI\text{-}SDVS}$, a novel isogeny-based SDVS scheme that offers a compact, quantum-resistant alternative. Our construction builds on the ideal class group action framework of CSIDH and the signature techniques of CSI-FiSh, and relies on the hardness of the Multi-Target Group Action Inverse Problem (MT-GAIP). $\mathsf{CSI\text{-}SDVS}$ achieves strong security guarantees; namely, Strong Unforgeability under Chosen-Message Attacks (SUF-CMA), Non-Transferability (NT), and Privacy of Signer's Identity (PSI), in the random oracle model. Remarkably, both the keys and signatures in $\mathsf{CSI\text{-}SDVS}$ are of size $\mathcal{O}(\lambda)$, representing a significant improvement over the typical $\mathcal{O}(\lambda^2)$ bounds in existing post-quantum SDVS schemes, thereby making it among the most compact PQC-based SDVS schemes and the only post-quantum secure construction based on isogenies.
主题: 密码学与安全 (cs.CR) ; 数论 (math.NT)
MSC 类: 11T71, 94A60, 68P25, 14G50, 81P94
引用方式: arXiv:2507.14893 [cs.CR]
  (或者 arXiv:2507.14893v2 [cs.CR] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2507.14893
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Farzin Renan [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2025 年 7 月 20 日 10:15:38 UTC (19 KB)
[v2] 星期二, 2025 年 7 月 22 日 05:51:44 UTC (19 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
cs.CR
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-07
切换浏览方式为:
cs
math
math.NT

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号