New techniques for the modular analysis of digital signature schemes

Digitale Signaturverfahren gehören zu den verbreitetsten Anwendungen moderner Kryptographie. In dieser Arbeit werden neue Techniken vorgestellt, die wie folgt zum Verständnis solcher Verfahren beitragen: Einerseits werden Modularisierungen gezeigt, mit Hilfe derer bestehende Verfahren aus der Literatur vereinfacht dargestellt werden können. Insbesondere führen diese zu einer starken Vereinfachung der bekannten und besonders komplexen Arbeiten von Pointcheval und Stern (Journal of Cryptology 2000). Andererseits werden neue Analysen erarbeitet, welche durch schärfere Sicherheitsreduktionen zu verbesserten Parametern von Signaturverfahren führen. Der letzte Teil der Arbeit befasst sich mit der Formalisierung des sogenannten algebraischen Gruppenmodells (AGM), einem idealisierten Modell zur Sicherheitsanalyse, welches schwächere idealisierende Annahmen als das etablierte generische Gruppenmodell (GGM) trifft. Schliesslich wird anhand zahlreicher Beispiele der Nutzen des AGMs verdeutlicht