【信息系統(tǒng)】lecture08_數(shù)字簽名-wenkub
2022-08-19 10:48:22 本頁面
【正文】 字 簽 名 私 鑰 公 鑰原 文簽 名簽 名 后 的文 檔證 實(shí)得 到 證 實(shí)的 文 檔直接數(shù)字簽名 (2) A?B: M||EKRa[H(M)] 提供認(rèn)證及數(shù)字簽名 － H(M) 受到密碼算法的保護(hù) －只有 A 能夠生成 EKRa[H(M)] － H(M)有壓縮功能 (2’) A?B: EK[M||EKRa[H(M)]] 或 EK [M]||EKRa[H(M)] 提供保密性、認(rèn)證和數(shù)字簽名 圖 8 － 5 安 全 數(shù) 字 簽 名 ( 簽 名 過 程 )用 于 簽 名 的 私 鑰明 文 + 簽 名原 文消 息 摘 要H A S H 函 數(shù)用 私 鑰 簽 過 名的 消 息 摘 要直接數(shù)字簽名的缺點(diǎn) ? 驗(yàn)證模式依賴于發(fā)送方的私有密鑰 – 發(fā)送方可能聲稱其私有密鑰丟失或被竊，而抵賴發(fā)送過某一消息 – 需采用與私有密鑰安全性相關(guān)的行政管理控制手段來制止或削弱這種情況，但威脅在某種程度上依然存在 ? X的某些私有密鑰確有可能在時(shí)間 T被竊取，敵方可以偽造 X的簽名及早于或等于時(shí)間 T的時(shí)間戳 ? 改進(jìn)的方式 ：對(duì)被簽名的信息添加時(shí)間戳（日期與時(shí)間） 須將已暴露的密鑰及時(shí)報(bào)告給一個(gè)授權(quán)中心（如 CRL） 可仲裁數(shù)字簽名 ? 引入仲裁者 – 通常做法：所有 X－＞ Y的簽名消息首先送到仲裁者A， A將消息及其簽名進(jìn)行一系列測(cè)試，以檢查其來源和內(nèi)容，然后將消息加上 時(shí)間戳， 并與已被驗(yàn)證通過的簽名一起發(fā)給 Y ? 仲裁者在這一類簽名模式中扮演 裁判 角色 – 所有參與者必須 絕對(duì) 相信這一仲裁機(jī)制工作正常（ trusted system） 仲裁數(shù)字簽名技術(shù)： (a) 單密鑰加密方式，仲裁者可以看見消息： (1) X?A： M||EKxa[IDx|| H(M)] (2) A?Y： EKay[IDx|| M || EKxa[IDx|| H(M)] || T] X與 A之間共享密鑰 Kxa， Y與 A之間共享密鑰 Kay； X： 準(zhǔn)備消息 M，計(jì)算其散列碼 H(M)，用 X的標(biāo)識(shí)符 IDx 和散列值構(gòu)成 簽名，并將消息及簽名經(jīng) Kxa加密后發(fā)送給 A； A：解密簽名，用 H(M)驗(yàn)證消息 M，然后將 IDx， M，簽名，和時(shí)間戳 一起經(jīng) Kay加密后發(fā)送給 Y； Y：解密 A發(fā)來的信息，并可將 M和簽名保存起來。 只要 A遵循上述要求，則 X相信沒有人可以偽造其簽名； Y 相信 X不能否認(rèn)其簽名。然后 A將來自 X的所有信息加上 時(shí)間戳并用 Kay加密后發(fā)送給 Y。這種內(nèi)部、 雙重加密的消息對(duì) A以及對(duì)除 Y以外的其它人都是安全的。 167。 其中 h是一整數(shù) ， 1h(p1)且 h(p1)/q mod p1 (2)用戶私有密鑰 x：隨機(jī)或偽隨機(jī)整數(shù) ， 要求 0xq (3)用戶公開密鑰 y： =gx mod p (4)k: 隨機(jī)或偽隨機(jī)整數(shù) ， 要求 0kq DSS的簽名與驗(yàn)證 消 息S H A 1消 息 摘 要D S A 簽 名 操 作秘 密 密 鑰數(shù) 字 簽 名( a ) 簽 名 過 程消 息S H A 1消 息 摘 要D S A 驗(yàn) 證 操 作公 開 密 鑰驗(yàn) 證 結(jié) 論( b ) 驗(yàn) 證 過 程收 到 的 數(shù) 字 簽 名圖 8 － 6 D S A 簽 名 與 驗(yàn) 證 過 程簽名與驗(yàn)證 ? 簽名過程： ? 用戶隨機(jī)選取 k， 計(jì)算： ? r=(gk mod p) mod q ? s=[k1(M+xr)]mod q (r,s)即為消息 M的數(shù)字簽名 ? 驗(yàn)證過程： ? 接收者收到 M,r,s后 ， 首先驗(yàn)證 0rq, 0sq， 如果通過則計(jì)算： ? w=(s)1 mod q ? u1=[Mw] mod q ? u2=[rw] mod q ? v=[(gu1yu2) mod p] mod q 如果 v=r，則確認(rèn)簽名正確 ? 假設(shè)取 q=101， p=78*101+1=7879， h=3, 所以 g=378（ mod7879) = 170 ? 假設(shè) x=75，那么 y?gx(mod7879)=4567 ? 現(xiàn)在 , 假設(shè) Bob想簽名一個(gè)消息 m=1234， 且他選擇了隨機(jī)值 k=50， 可算得 k1(mod101)=99,簽名算出 : – r=(17050mod7879)mod101 =2518(mod101)=94 – s=(1234+75*94)99(mod101)=97 簽名為（ 94， 97） DSS例子－簽名 w=971（ mod101)=25 u1=1234*25(mod101)=45 u2=94*25(mod101)=27 v=[17045*456727(mod7879)](mod101) =2518(mod101)=94 v=r，該簽名是有效的 DSS例子－驗(yàn)證 喥氾摳媵觿栟僉寴鐽薊鼝灱鴱伜拮喵郚垜懇瘶
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