[发明专利]一种IKI可信数字标识的生成方法及使用方法

说明书

本发明公开了一种IKI可信数字标识的生成方法，可信数字标识是基于IKI技术通过IKI标识管理中心产生并封装，可应用于信息安全领域的各认证系统中。IKI标识管理中心通过将用户上传的部分参数和由用户实体身份ID计算得出的数据组合，并用用户实体ID计算出的私钥对用户上传参数和IMC产生的数据进行签名得到可信数字标识。本发明中可信数字标识是用用户实体ID计算出的私钥进行签名，解决了无需第三方机构介入用户可进行可信数字标识认证的问题，同时本发明可信数字标识中签名公钥由用户端组合产生，加密公钥由IKI标识管理中心产生，保证了用户签名私钥的私有性，也满足解密私钥司法恢复的需求。

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，具体来说，涉及安全认证领域中一种IKI可信数字标识的生成方法及使用方法。

背景技术

数字证书是互联网通讯中标志通讯各方身份信息的一串数字，提供了一种在Internet上验证通信实体身份的方式。它是由权威机构——CA机构，又称为证书授权（Certificate Authority）中心发行的，人们可以在网上用它来识别对方的身份。

在证书认证体制中，通过第三方的可信任机构——认证中心CA(CertificateAuthority)颁发证书，把实体用户的公钥和实体用户的身份信息（如名称、e-mail、身份证号等）捆绑在一起。证书认证体制中，公钥PK与私钥SK关系为：PK=F（SK），公钥与实体身份（下文亦称实体ID）无关。随着网络规模的急剧扩张，在需要满足实体用户密钥私有性和实体用户加密信息可司法恢复的条件下，证书认证体制中需要耗费大量的存储成本，且难以满足高速度、低成本、低消耗的需求。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种集群的外部数据访问方法，能够在使用集群过程中，方便的使用外部数据。

技术基于ECC公钥密码体制与组合公钥的基本思想，通过标识映射复合产生r和rG（其中G是椭圆曲线上的一个给定基点），r和rG分别是私钥和公钥，并组合不同的私钥和公钥生成私钥矩阵和公钥矩阵。通过杂凑函数将实体ID映射成列坐标序列，而后利用序列值选取私钥矩阵中每行对应列元素，组合选取的私钥矩阵元素生成密钥，是一种具备证书化管理特点的新型标识认证技术。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，提供了一种IKI可信数字标识的生成方法，包括以下步骤：

S11标识管理中心IMC公开以下参数：公钥矩阵PKMS，标识管理中心公钥PKIDorg，ECC曲线参数，基点G，其中公钥矩阵PKMS为标识管理中心私钥SKIDorg对包括公钥种子矩阵pkm、标识管理中心IDorg在内的参数的签名；

S12 用户实体ID和相关参数生成，包括用户填写实体ID，并利用软件或者UKey随机产生秘密值xID，则秘密值公钥PKx=xID*G，利用ECC算法随机产生非对称密钥对SKh、PKh；

S13 加密需上传的部分参数，包括使用标识管理中心公钥PKIDorg对秘密值公钥PKx和随机非对称密钥公钥PKh加密：E（PKIDorg，PKx||PKh），其中PKx||PKh表示PKx和PKh的拼接；

S14 上传用户实体ID、E（PKIDorg，PKx||PKh）和有效日期至标识管理中心IMC；

S15 标识管理中心进行实体ID查重，产生实体部分私钥，包括IMC核实用户实体ID组合有效期是否唯一，若存在相同组合则不产生该实体相关密钥，驳回上传数据，否则产生用户加解密公私钥，利用PKMS和用户实体ID、有效期，计算该实体ID公钥PKID，利用私钥种子矩阵skm和实体ID、有效期计算实体ID私钥SKID、实体解密私钥SKE和将SKE变换后得到部分签名私钥SKS1；