數(shù)字簽名與認證技術(1)(編輯修改稿)
2025-06-19 05:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 代理簽名 ? 代理簽名（ Proxy Signature）就是一個被稱為原始簽名人的用戶，可以將他的數(shù)字簽名權利委托給另外一個被稱為代理簽名人的用戶。 ? 代理簽名也稱為委托代理簽名。 ? 簽名人可以代表原始簽名人對消息進行簽名。 ? 與其他數(shù)字簽名一樣，代理簽名是可以公開驗證的。 ? 一個代理簽名體制有以下幾部分組成： ? (1)初始化。選定代理簽名體制的參數(shù)、用戶的密鑰等。 ? (2) 簽名權的委托。原始簽名人將自己的簽名權委托給代理簽名人。 ? (3)代理簽名的產(chǎn)生。代理簽名人代表原始簽名人產(chǎn)生代理簽名。 ? (4)代理簽名的驗證。驗證人驗證代理簽名的有效性 代理簽名一般應該具有的特性 ? 一，不可偽制性，只有原來的簽名者和所托付的代理人可以建立合法代理簽名。 ? 二，不可抵賴性，代理簽名者不能事后抵賴他所建立的已被認可的代理簽名。 ? 三，可識別性，原始簽名者可以從代理簽名結(jié)果中識別出代理簽名者的身份。 ? 四，可驗證性，從代理簽名中，驗證者能夠相信原始的簽名者認同了這份簽名的消息。 ? 五，代理簽名的差異，代理簽名者不可能制造一個合法代理簽名，而不被檢查出來其是一個代理簽名。 ? 六，可區(qū)分性，代理簽名與某人的通常簽名是可以區(qū)分的。 ? 代理簽名體制的三種代理方式 : ? (1)委托狀代理方式 ? (2)全代理方式 ? (3)部分代理方式 ? 三種代理方式各有其優(yōu)點和缺點： ? 部分代理方式和委任狀代理方式要比全代理方式安全，而部分代理方式又比委任狀方式靈活、方便。 ? 在實際應用中，大部分代理簽名都采用部分代理簽名方式。 ? （ 1）不可偽造性。除了代理簽名人之外，任何其他人都不能生成有效的代理簽名。 ? （ 2）可驗證性。任何人都可以驗證代理簽名的有效性，并且根據(jù)有效的代理簽名確認原始簽名人承認被簽名的信息。 ? （ 3）可區(qū)分性。任何人都能區(qū)別代理簽名和普通的數(shù)字簽名，原始簽名人的簽名和代理簽名人的代理簽名。 ? （ 4）不可抵賴性。代理簽名人不能否認他產(chǎn)生的，且被認可的代理簽名 多重數(shù)字簽名 ? 多重數(shù)字簽名是指兩個或兩個以上的用戶對同一份數(shù)字文件 M進行簽名。 ? 自 Boyd與 1983年提出多重數(shù)字簽名至今，基于不同數(shù)學難題的多重數(shù)字簽名方案應運而生。實現(xiàn)多重數(shù)字簽名的協(xié)議有很多種，這里介紹其中兩個較簡單的協(xié)議。 第一個協(xié)議基于 RSA算法 ? 給定 n=pq，適當選取 K K2和 K3，滿足K1K2K3=1 mod (p1)(q1)，系統(tǒng)分別將 K1和 K2分發(fā)給 A和 B作為他們的密鑰，并公布 n和 K3作為公鑰。 ? 這里存在一個問題，即第二位簽名者 B在簽名時并不知道所簽文件的內(nèi)容， B當然擔心上當。 ? 在只有兩個人的時候， B很容易解決這個問題，他只要恢復 M即可： B首先恢復 M=M 1K2 K3 mod n，審閱后再對 M1簽名，得到 M2=M1 K2 mod n。 第二個協(xié)議基于單向散列函數(shù) H(M)。 ? 在該協(xié)議中，每一位簽名者都只需對數(shù)字文件 M的單向散列函數(shù)值 H(M)分別簽名即可。 ? 此協(xié)議的好處是：當共同簽名者多于兩個人的時候，協(xié)議同樣容易實現(xiàn)。 電子郵件的數(shù)字簽名 ? 電子郵件系統(tǒng)是一個分散的系統(tǒng)，每封郵件都是根據(jù)一定的路由，從一個郵件傳輸代理（ MTA）轉(zhuǎn)發(fā)到另一個郵件傳輸代理，幾經(jīng)周折后才送到用戶的郵箱中所以在這個過程中，郵件可能受到的安全威脅是多方面的 . ? 主要有以下幾點： ? 其一，信息泄露。 ? 其二，身份假冒。 ? 其三，內(nèi)容篡改。 對于電子郵件安全性，總體來講應該保證兩條： ? 一是確保只有收信人才能閱讀信件內(nèi)容，這可以通過加密技術來解決； ? 二是收信人能夠判斷出信件的確是由發(fā)件人發(fā)送的，而不是被別人偽造的、經(jīng)過篡改的，這就是由數(shù)字簽名技術來解決。 ? 目前電子郵件中應用比較廣泛的保密及數(shù)字簽名 . ? 最重要的有三種：完美秘密郵件（ PGP：Pretty Good Privacy)、 增強保密郵件(PEM: PrivacyEnhanced Mail)和 安全 /通用 Inter郵件擴展 (S/MIME: Secure/Multipurpose Inter Mail Extensions)。 1 完美秘密郵件 PGP ? PGP是一種相當完整的電子郵件安全包，能夠?qū)崿F(xiàn)保密、鑒別、數(shù)字簽名甚至壓縮功能。 ? 它采用了現(xiàn)有的加密算法和成熟的技術，這些算法和技術都已發(fā)展的比較完善，因此， PGP總體性能比較穩(wěn)定。 ? PGP是一個混合密碼系統(tǒng)。 ? 具體的說，它有四個密碼單元：分組密碼單元，有 IDEA、 CAST、 TDES等算法；公鑰密碼單元，有 RSA、 DSA等算法；散列函數(shù)單元，有 SHA、MD5等算法；還有一個隨機數(shù)產(chǎn)生單元。 ? PGP主要具有五方面功能：保密、數(shù)字簽名（即鑒別）、壓縮、分段功能和電子郵件的兼容性。下面分別介紹各個功能。 2 增強保密郵件 PEM ? （ 1） PEM的安全功能 ? 增強保密的郵件是基于 SMTP協(xié)議加上成熟的 DES、RSA和數(shù)字簽名等加密機制來完成下列四方面的安全功能： 第一 ,使數(shù)據(jù)具有機密性，不向非授權用戶泄露電子郵件的內(nèi)容。 第二 ,數(shù)據(jù)報鑒別，收信者可確定電子郵件原發(fā)送者的身份。 第三 ,電子郵件的完整性保證，可保證對電子郵件內(nèi)容不被非法修改。 第四 ,不可否認，可核實原發(fā)送者的身份，并核實報文未曾被更改過。 （ 2） PEM的數(shù)字簽名 ? 由上述 PEM的安全功能可知， PEM中的數(shù)字簽名中使用散列函數(shù) MD2或 MD5，簽名的加密算法使用 RSA。 ? 現(xiàn)在先看一下 PEM消息的發(fā)送過程。可以分為四步： ? 第一步，將消息變?yōu)榈湫透袷?，以適應兼容性和完整性要求； ? 第二步，是產(chǎn)生消息完整性和認證性消息，本步驟就可以使用數(shù)字簽名來完成； ?
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