論文の概要: Tight Security for BBS Signatures
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.06724v1
- Date: Fri, 07 Aug 2026 02:37:57 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-10 16:21:25.33261
- Title: Tight Security for BBS Signatures
- Title（参考訳）: BBSシグナチャのタイトセキュリティ
- Abstract要約: 本稿では,現実的なプライバシー保護認証システムを実現するBBS署名の具体的なセキュリティについて検討する。
最近の証明は標準化と産業採用の両方をBBS+ではなくより効率的なBBSに移行した。
Chairattana-Apirom と Tessaro による最近の暗号解析は、q-SDH の厳格な削減が期待できる最高の方法であることを示している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.672071621144058
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This paper studies the concrete security of BBS signatures (Boneh, Boyen, Shacham, CRYPTO '04; Camenisch and Lysyanskaya, CRYPTO '04), a popular algebraic construction of digital signatures which underlies practical privacy-preserving authentication systems and is undergoing standardization by the W3C and IRTF. Schäge (Journal of Cryptology '15) gave a tight standard-model security proof under the q-SDH assumption for a less efficient variant of the scheme, called BBS+--here, q is the number of issued signatures. In contrast, the security proof for BBS (Tessaro and Zhu, EUROCRYPT '23), also under the q-SDH assumption, is \emph{not} tight. Nonetheless, this recent proof shifted both standardization and industry adoption towards the more efficient BBS, instead of BBS+, and for this reason, it is important to understand whether this tightness gap is inherent. Recent cryptanalysis by Chairattana-Apirom and Tessaro (ASIACRYPT '25) also shows that a tight reduction to q-SDH is the best we can hope for. This paper closes this gap in two different ways. On the positive end, we show a novel tight reduction for BBS in the case where each message is signed at most once--this case covers in particular the common practical use case which derandomizes signing. On the negative end, we use a meta-reduction argument to prove that if we allow generating multiple signatures for the same message, then {\em no} algebraic reduction to q-SDH (and its variants) can be tight.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,BBS署名(Boneh, Boyen, Shacham, CRYPTO '04, Camenisch and Lysyanskaya, CRYPTO '04)の具体的なセキュリティについて検討する。
Schäge (Journal of Cryptology '15) は、より効率的なBBS+と呼ばれるスキームの変種について、q-SDH仮定の下で厳密な標準モデルセキュリティ証明を与えた。
対照的に、BBS(Tessaro and Zhu, EUROCRYPT '23, EUROCRYPT '23)のセキュリティ証明は、q-SDHの仮定の下でも厳密である。
しかしながら、この最近の証明は標準化と産業採用の両方をBBS+ではなくより効率的なBBSに移行させており、この厳密性ギャップが本質的かどうかを理解することが重要である。
Chairattana-Apirom と Tessaro (ASIACRYPT '25) による最近の暗号解析でも、q-SDH の厳格な削減が期待できる最高の方法であることが示されている。
本稿ではこのギャップを2つの異なる方法で埋める。
正の端では、各メッセージが1回以上署名された場合、特に署名をデランドマイズする一般的なユースケースにおいて、BBSを新たに厳格に削減することを示す。
負の端で、我々はメタ還元論を用いて、同じメッセージに対して複数のシグネチャを生成できるなら、q-SDH(およびその変種)への代数的還元はきついことを証明している。
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