數(shù)字簽名與消息認(rèn)證-文庫(kù)吧
2025-04-19 02:11 本頁(yè)面
【正文】 名的變體 ，并基于所謂分叉技術(shù)證明了在隨機(jī)預(yù)言模型下所給方案是安全的 (在自適應(yīng)選擇消息攻擊下能抗擊存在性偽造 )。 )(e lnlnln))1(2/1( ppoO ?第 10章 數(shù)字簽名與消息認(rèn)證 2． Schnorr簽名方案 Schnorr簽名方案是一個(gè)短簽名方案，它是 ElGamal簽名方案的變形，其安全性是基于離散對(duì)數(shù)困難性和hash函數(shù)的單向性的。 假設(shè) p和 q是大素?cái)?shù)，是 q能被 p1整除， q是大于等于 160 bit的整數(shù)， p是大于等于 512 bit的整數(shù)，保證GF(p)中求解離散對(duì)數(shù)困難； g是 GF(p)中元素，且 gq?1 mod p； Alice公鑰為 y ? gx (mod p)， 私鑰為 x， 1xq。 第 10章 數(shù)字簽名與消息認(rèn)證 簽名算法： Alice首先選一個(gè)與 p1互素的隨機(jī)數(shù) k Alice計(jì)算 r = h(M, gk mod P) Alice計(jì)算 s = k + x*r( mod q) 驗(yàn)證算法： 計(jì)算 gk mod P=gsyr mod P. 驗(yàn)證 r = h(M, gk mod P) Schnorr簽名較短，由 ?|q|?及 ?|H(M)|?決定。在Schnorr簽名中， r=gk mod p可以預(yù)先計(jì)算， k與 M無(wú)關(guān)，因而簽名只需一次 mod q乘法及減法。所需計(jì)算量少，速度快，適用于智能卡。 第 10章 數(shù)字簽名與消息認(rèn)證 特殊簽名算法 目前國(guó)內(nèi)外研究重點(diǎn)已經(jīng)從普通簽名轉(zhuǎn)向具有特定功能、能滿足特定要求的數(shù)字簽名。如適用于電子現(xiàn)金和電子錢包的盲簽名、適用于多人共同簽署文件的多重簽名、限制驗(yàn)證人身份的條件簽名、保證公平性的同時(shí)簽名以及門限簽名、代理簽名、防失敗簽名等。盲簽名是指簽名人不知道簽名內(nèi)容的一種簽名，可用于電子現(xiàn)金系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不可追蹤性。如下是 D. Chaum 于 1983年提出的一個(gè)盲簽名方案 ： 第 10章 數(shù)字簽名與消息認(rèn)證 假設(shè)在 RSA密碼系統(tǒng)中， Bob的公鑰為 e，私鑰為 d，公共模為 N。 Alice想讓 Bob對(duì)消息 M盲簽名 (1) ?Alice 在 1和 N之間選擇隨機(jī)數(shù) k通過(guò)下述辦法對(duì)M盲化： t = Mke mod N。 (2) ?Bob對(duì) t簽名， td = (Mke)d mod N。 (3) ?Alice用下述辦法對(duì) td脫盲： s = td/k mod N = Md mod N， s即為消息 M的簽名。 第 10章 數(shù)字簽名與消息認(rèn)證 Hash 函 數(shù) Hash函數(shù)的概念 在前面的章節(jié)里，我們不只一次地用到了 Hash函數(shù)，已經(jīng)初步知道了這是一類單向 (計(jì)算 h = H(m)是容易的，但求逆運(yùn)算是困難的 )函數(shù)，本節(jié)我們對(duì)這類函數(shù)做進(jìn)一步討論。 Hash函數(shù) h = H(m)也稱為散列函數(shù)，它將任意長(zhǎng)度的報(bào)文 m映射為固定長(zhǎng)度的輸出 h(摘要 )，另外該函數(shù)除滿足單向性外，還應(yīng)具備下列兩項(xiàng)條件之一： 第 10章 數(shù)字簽名與消息認(rèn)證 (1) 抗弱碰撞性。對(duì)固定的 m，要找到，使得在計(jì)算上是不可行的。 (2) 抗強(qiáng)碰撞性。要找到 m和，使得在計(jì)算上是不可行的。 顯然，滿足 (2)的 Hash函數(shù)的安全性要求更高，這是抗擊生日攻擊的要求。有關(guān) Hash函數(shù)的描述可如圖102所示。 第 10章 數(shù)字簽名與消息認(rèn)證 H a s h F u n c t i o n s文 件 或 消 息 中 有 一 位 改 變 ， 應(yīng) 該 引 起 摘 要 值 5 0 % 的 位 的 改 變 。1 0 1 0 1 1 10 0 1 0 1 0 01 1 0 1 1 1 0 10 0 0 1 0 1 0 1 任 意 長(zhǎng) 度 的文 件 或 消 息1 0 1 1 0 1固 定 長(zhǎng) 度 的消 息 摘 要H a s h F u n c t i o n1 0 1 0 1 1 10 1 1 0 1 0 01 1 0 1 1 1 0 10 0 0 1 0 1 0 1H a s h F u n c t i o n0 0 0 1 0 0圖 102 Hash函數(shù)示意圖 第 10章 數(shù)字簽名與消息認(rèn)證 Hash函數(shù)的構(gòu)造 可以
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