數(shù)字簽名課程設計(已修改)
2025-01-28 16:06 本頁面
【正文】 RSA公開密鑰加密算法自20世紀70年代提出以來，已經(jīng)得到了廣泛認可和應用。發(fā)展至今，電子安全領域的各方面已經(jīng)形成了較為完備的國際規(guī)范。RSA作為最重要的公開密鑰算法，在各領域的應用數(shù)不勝數(shù)。RSA在硬件方面，以技術成熟的IC應用于各種消費類電子產(chǎn)品。RSA在軟件方面的應用，主要集中在Internet上。加密連接、數(shù)字簽名和數(shù)字證書的核心算法廣泛使用RSA。日常應用中，有比較著名的工具包Open SSL(SSL，Security Socket Layer,是一個安全傳輸協(xié)議，在Internet上進行數(shù)據(jù)保護和身份確認。Open SSL是一個開放源代碼的實現(xiàn)了SSL及相關加密技術的軟件包，由加拿大的Eric Yang等發(fā)起編寫的。Open SSL應用RSA實現(xiàn)簽名和密鑰交換，已經(jīng)在各種操作系統(tǒng)得到非常廣泛的應用。另外，家喻戶曉的IE瀏覽器，自然也實現(xiàn)了SSL協(xié)議，集成了使用RSA技術的加密功能，結合MD5和SHA1，主要用于數(shù)字證書和數(shù)字簽名，對于習慣于使用網(wǎng)上購物和網(wǎng)上銀行的用戶來說，幾乎天天都在使用RSA技術。RSA更出現(xiàn)在要求高度安全穩(wěn)定的企業(yè)級商務應用中。在當今的企業(yè)級商務應用中，不得不提及使用最廣泛的平臺j2ee。事實上，在j2se的標準庫中，就為安全和加密服務提供了兩組API：JCA和JCE。 JCA (Java Cryptography Architecture)提供基本的加密框架，如證書、數(shù)字簽名、報文摘要和密鑰對產(chǎn)生器； JCA由幾個實現(xiàn)了基本的加密技術功能的類和接口組成，此軟件包包含的是一組核心的類和接口，Java中數(shù)字簽名的方法就集中在此軟件包中。JCE(Java Cryptography Extension) 在JCA的基礎上作了擴展，JCE也是由幾個軟件包組成，此軟件包提供了JCE加密技術操作API。在上述軟件包的實現(xiàn)中，集成了應用RSA算法的各種數(shù)據(jù)加密規(guī)范(RSA算法應用規(guī)范介紹參見： ，這些API內(nèi)部支持的算法不僅僅只有RSA，但是RSA是數(shù)字簽名和證書中最常用的)，用戶程序可以直接使用java標準庫中提供的API進行數(shù)字簽名和證書的各種操作。2．數(shù)字簽名算法的基本框架1．密鑰的產(chǎn)生①選擇兩個保密的大素數(shù)P和q。②計算N=p q，≯(N) =(p1)(g1)，其中≯(N)是N的歐拉函數(shù)值。③選擇一個整數(shù)e，滿足le≯(N)，且g c d(≯(N)，e)≡1。④計算私鑰d(解密密鑰)，滿足e d≡l(mod≯(N))，d是e在?！?N)下的乘法逆元。 ⑤以(e, n)為公鑰，(d ,N)為密鑰，銷毀p，q，≯(N)。2．加密加密時首先將明文比特串進行分組，使得每個分組對應得串在數(shù)值上小于N， 即分組的二進制長度小于l092N。然后，對每個明文分組M，作加密運算： C=E k(M)=M e mod N 3．解密對密文分組的解密運算為：M=D k (C) =C d mod N 由定理1和定理2可以證明解密運算能恢復明文M 并非所有的公開密鑰系統(tǒng)，均可同時達到秘密性與數(shù)字簽名功能。一般而言， 一公開密鑰系統(tǒng)若作為密碼系統(tǒng)，則無法作為數(shù)字簽名，反之亦然。只有很少數(shù)的系統(tǒng)可同時作為密碼系統(tǒng)和數(shù)字簽名，如本文討論的RSA系統(tǒng)。RSA簽名算法如下： 設N=p q，且p和q是兩個大素數(shù)，e和d滿足e d≡l(mod ≯(N))。公開密鑰：N，e 私有密鑰：d 簽名過程：發(fā)送方使用自己的私鑰d對明文m進行數(shù)字簽名變換： y=x d mod N：并將加密后的消息和簽名y發(fā)送給接收方； 驗證過程：接收方使用發(fā)送方的公鑰e對收到的消息y進行數(shù)字簽名驗證變換x’=ye mod N，并使用發(fā)送方的密鑰解密恢復消息x，比較x’與x，如果x’=x則證實發(fā)送方的身份合法。這樣，用戶A若想用RSA簽名方案對消息x簽名，他只需公開他的公鑰N和e，由于簽名算法是保密的，因此A是唯一能產(chǎn)生簽名的人，任何要驗證用戶A 簽名的用戶只需查到A的公鑰即可驗證簽名。對于實現(xiàn)簽名和公鑰加密的組合，常用方法是：假定通信雙方為A和B。對于明文x，A計算他的簽名y=x d mod N，然后利用B的公開加密函數(shù)EB對信息對(x, y)加密得到Z，將密文Z傳送給B，當B收到密文Z后，他首先用他的解密函數(shù)DB來解密得到(x，y)=DB (Z)= DB (EB(x，y))，然后利用A的驗證算法來檢查x’=x=y e mod N是否成立。①．文件選擇模塊的主要算法及關鍵代碼CfileDialog dlg(TRUE,NULL,.\\簽名的文件,OFN_HIDEREADONLY|OFN_OVERWRITEPROMPT,NULL,NULL)。 if(()
畢業(yè)設計相關推薦
鄂ICP備17016276號-1