≥为实现上述3条性质,数字签名应满足以下 要求 ①签名的产生必须使用发方独有的一些信息以 防伪造和否认 ②签名的产生应较为容易 ③签名的识别和验证应较为容易 ④对已知的数字签名构造一新的消息或对已知 的消息构造一假冒的数字签名在计算上都是不 可行的 795 西安電子評核九擊
7/95 为实现上述3条性质，数字签名应满足以下 要求： ⚫ ① 签名的产生必须使用发方独有的一些信息以 防伪造和否认 ⚫ ② 签名的产生应较为容易 ⚫ ③ 签名的识别和验证应较为容易 ⚫ ④ 对已知的数字签名构造一新的消息或对已知 的消息构造一假冒的数字签名在计算上都是不 可行的
712数字签名的产生方式 ●数字签名的产生可用加密算法或特定的签名算法 1.由加密算法产生数字签名 是指将消息或消息的摘要加密后的密文作为对该消息的数字签名 其用法又根据是单钥加密还是公钥加密而有所不同 (1)单钥加密 如图:基于共享密钥加解密,密文即为签名 如果加密的是消息摘要或有消息冗余,则可提供消息源认证和完整 性认证 严格来说,不能称为签名,不具备签名的要求① 一—发送方 接收方— K K EKM) 8/95 (a)单钥加密:保密性和认证性
8/95 7.1.2 数字签名的产生方式 数字签名的产生可用加密算法或特定的签名算法 1. 由加密算法产生数字签名 ⚫ 是指将消息或消息的摘要加密后的密文作为对该消息的数字签名 ⚫ 其用法又根据是单钥加密还是公钥加密而有所不同 (1) 单钥加密 ⚫ 如图：基于共享密钥加解密，密文即为签名 ⚫ 如果加密的是消息摘要或有消息冗余，则可提供消息源认证和完整 性认证 ⚫ 严格来说，不能称为签名，不具备签名的要求①
(2)公钥加密 如图1(b)所示,发送方A使用自己的秘密钥SKA对消息M加密后的密 文作为对M的数字签名, B使用A的公开钥PK对消息解密,由于只有A才拥有加密密钥SKA 因此可使B相信自己收到的消息的确来自A。 然而由于任何人都可使用A的公开钥解密密文,所以这种方案不提供 保密性 加密的消息应该是消息摘要或有消息冗余 为提供保密性,A可用B的公开钥再一次加密,如图1c所示。 M SKA ESK, (M (b)公钥加密:认证性和签字 ESK,(M) EPKBLESKA (MI ESK, (M PKB 9/95 (c)公钥加密:保密性、认证性和签字
9/95 (2) 公钥加密 ⚫ 如图1(b)所示，发送方A使用自己的秘密钥SKA对消息M加密后的密 文作为对M的数字签名， ⚫ B使用A的公开钥PKA对消息解密，由于只有A才拥有加密密钥SKA， 因此可使B相信自己收到的消息的确来自A。 ⚫ 然而由于任何人都可使用A的公开钥解密密文，所以这种方案不提供 保密性 ⚫ 加密的消息应该是消息摘要或有消息冗余 ⚫ 为提供保密性，A可用B的公开钥再一次加密，如图1(c)所示
°下面以RSA签名体制为例说明数字签名的产生过程 ①体制参数 ●选两个保密的大素数p和q,计算n=p×q,q(m)=(p1)(q-1) 选一整数e,满足1<e<q(m),且gcd(p(m)2e)=1 计算d,满足 de=l mod p(n 以{e,}为公开钥{4yp,q为秘密钥 ②签名过程 设消息为M,对其签名为:S= Md mod n ③验证过程 接收方在收到消息M和签名S后,验证M= Se mod n是否成立,若成立, 则发送方的签名有效 实际应用时,数字签名是对消息摘要加密产生,而不是直接 对消息加密产生,如图63(a图63(d所示 10/95 西安電子評核九擊
10/95 下面以RSA签名体制为例说明数字签名的产生过程 ① 体制参数 ⚫ 选两个保密的大素数p和q，计算n=p×q，(n)=(p-1)(q-1) ⚫ 选一整数e，满足1<e<φ(n)，且gcd(φ(n),e)=1 ⚫ 计算d，满足d·e≡1 mod φ(n) ⚫ 以{e,n}为公开钥,{d,p,q}为秘密钥 ② 签名过程 ⚫ 设消息为M，对其签名为：S≡M d mod n ③ 验证过程 ⚫ 接收方在收到消息M和签名S后，验证M≡S e mod n是否成立，若成立， 则发送方的签名有效 实际应用时，数字签名是对消息摘要加密产生，而不是直接 对消息加密产生，如图6.3(a)~图6.3(d)所示
由加密算法产生数字签名又分为外部保密方式和 内部保密方式 外部保密方式是指数字签名是直接对需要签名的消息生 成而不是对已加密的消息生成,否则称为内部保密方式。 外部保密也可说是先签名再加密,而后者是先加密再签 名 外部保密方式便于解决争议,因为第3方在处理争议时, 需得到明文消息及其签名 ●如果采用内部保密方式,第3方必须得到消息的解密密钥 后才能得到明文消息。如果采用外部保密方式,接收方就 可将明文消息及其数字签名存储下来以备以后万一出现争 议时使用 11/95 西安電子評核九擊
11/95 由加密算法产生数字签名又分为外部保密方式和 内部保密方式 ⚫ 外部保密方式是指数字签名是直接对需要签名的消息生 成而不是对已加密的消息生成，否则称为内部保密方式。 外部保密也可说是先签名再加密，而后者是先加密再签 名 ⚫ 外部保密方式便于解决争议，因为第3方在处理争议时， 需得到明文消息及其签名 ⚫ 如果采用内部保密方式，第3方必须得到消息的解密密钥 后才能得到明文消息。如果采用外部保密方式，接收方就 可将明文消息及其数字签名存储下来以备以后万一出现争 议时使用