信息安全導論課程-ch13-數字簽名和認證協議(文件)
【正文】 簽章、手指紋印 (其他生物技術 ) ? 特性 –不可偽造，特異性 –不可重用，日期和時間相關性 –不可改變，能發(fā)現涂改、轉移意義或用途 –不可抵賴，能夠質證 –可仲裁的，可做為法律證據 B 引用 ? 第 40頁：密碼故事 (the code book) B 數字簽名 : 要適應的新變化 ? 數字簽名 手寫簽名 –數字文件 紙版文件 –數字小文件 手寫字（簽章） –如何綁定 ? 同一頁紙 ? 關于掃描手寫字跡、鼠標手寫 – No! B 手寫簽名的數字化改造 ? 數學支持 : 簽名函數 –被簽署的是文件 (大文件 ) –簽名生成另外一個文件 (小文件 ) –簽名過程一定有簽署人的身份和某種秘密 (別人不知的 )參與 –簡單易行 計算 /存儲 B 簽名驗證操作抽象圖 ? 簽名 ? 驗證 簽名函數 報文 (大 ) 報文 簽名 (小 ) 秘密 報文 簽名 驗證函數 身份 是 否 身份 B 用私鑰加密當作簽名 ? 主要操作 –輸入 報文明文、私鑰 m^d = s –輸出 報文明文、報文密文 (簽名 ) (m, s) –驗證 s^e =? m ? 是否滿足簽名要求的特性 –不可偽造 –不可改變 –抗抵賴 B 散列 || 簽名 ? 討論 –私鑰 (其實是公鑰 )的管理 : 和身份綁定、更新等 –簽名過程太慢 : 啟用散列函數 ? 改進 –對報文的散列值用私鑰加密得到和 n等寬的簽名值 B 無中心數字簽名 ? 直接使用自己的私鑰加密作為簽名 –無中心 ? 存在問題 –聲稱私鑰被偷竊而抵賴。數字簽名可以提供其他方法難以實現的安全特性，即抗抵賴。 B 有信任中心幫助的簽名 ? 優(yōu)點：可以簡化用戶的考慮，甚至可以使用對稱算法 缺點：中心的安全故障、在線瓶頸、可靠性等問題 B PKCS Outline ? RSA public key ： (n， e) ? RSA private key： (n， d) ed≡1 mod λ(n) 其中 λ是 n的 (素因子 1)的 LCM ? I2OSP (IntegertoOctetString primitive) 給定正整數 x，輸出字節(jié)串 X=X1X2X3… x＝ 2560X1＋ 2561X2＋ 2562X3＋ … ? OS2IP (OctetStringtoInteger primitive) 輸入字節(jié)串，返回整數值 B RSA Primitive ? RSAEP ((n, e), m) c = me mod n ? RSADP ((n,d), c) m = cd mod n ? RSASP1((n,d), m) s = md mod n ? RSAVP1((n,e), s) m = se mod n B Encryption Schemes ? ES RSAESOAEP (Optimal Asymmetric Encryption Padding) ? new, remended RSAESPKCS1v1_5 ? obsolete ? RSAESOAEP EMEOAEP＋ RSAEP/RSADP ? RSAESPKCS1v1_5 EMEPKCS1v1_5＋ RSAEP/RSADP B RSAESOAEP ? RSAESOAEPENCRYPT((n, e), M, L) – Option: Hash of hLenbyte – MGF mask generation function (output, an octet string) – mLen = k2hLen2 – L optional label to be associated with the message ? |L| = 2^611 octets for SHA1 – EMEOAEP encoding ? EM = 0x00 || maskedSeed || maskedDB – m = OS2IP (EM) – c = RSAEP ((n, e), m) – C = I2OSP (c, k) ? RSAESOAEPDECRYPT (K＝ (n, d), C, L) B EMEOAEP encoding operation PS lH a s h M s eed DB = EM = a ’ M G F ’ M G F 00 00 m a s k ed Seed m a s k ed DB B RSAESPKCS1v1_5 ? RSAESPKCS1V1_5ENCRYPT((n, e), M) – mLen = k – 11 – PS是 kmLen3字節(jié) (至少 8字節(jié) )偽隨機數 – EM = 0x00 || 0x02 || PS || 0x00 || M – m = OS2IP(EM) – c = RSAEP((n, e), m) – C = I2OSP(c, k) ? RSAESPKCS1V1_5DECRYPT((n, d), C) B Signature schemes with appendix ? SS RSASSAPSS (Probabilis
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