簡(jiǎn)述數(shù)字簽名的原理和特點(diǎn)
cc 數(shù)字簽名是一種類(lèi)似寫(xiě)在紙上的普通的物理簽名，但是使用了公鑰加密領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)現(xiàn)，用于鑒別數(shù)字信息的方法。數(shù)字簽名不是指將簽名掃描成數(shù)字圖像，或者用觸摸板獲取的簽名，更不是落款。
數(shù)字簽名的原理
數(shù)字簽名一般包括三種算法∶1、密碼生成算法。2、標(biāo)記算法。3、驗(yàn)證算法。
數(shù)字簽名技術(shù)大多基于哈希摘要和非對(duì)稱密鑰加密體制來(lái)實(shí)現(xiàn)。如果簽名者想要對(duì)某個(gè)文件進(jìn)行數(shù)字簽名，就必須首先從可信的第三方機(jī)構(gòu)（數(shù)字證書(shū)認(rèn)證中心CA）取得私鑰和公鑰，這需要用到PKI技術(shù)。
- 有哈希算法的數(shù)字簽名與驗(yàn)證
哈希函數(shù)是一種“壓縮函數(shù)”，利用哈希函數(shù)可以把任意長(zhǎng)度的輸入經(jīng)由散列函數(shù)值法變換成固定長(zhǎng)度的輸出，該輸出的哈希值就是消息摘要，也稱數(shù)字摘要。在正式的數(shù)字簽名中，發(fā)送方首先對(duì)發(fā)送文件采用哈希算法，得到一個(gè)固定長(zhǎng)度的消息摘要（Message Digest）；再用自己的私鑰（Secret key，SK）對(duì)消息摘要進(jìn)行簽名，形成發(fā)送方的數(shù)字簽名。數(shù)字簽名將作為隊(duì)件和原文一起發(fā)送給接收方；接收方首先用發(fā)送方的公鑰對(duì)數(shù)字簽名進(jìn)行解密得到發(fā)送方的數(shù)字摘要，然后用相同的哈希函數(shù)對(duì)原文進(jìn)行哈希計(jì)算，得到一個(gè)新的消息摘要，最后將消息摘要與收到的消息摘要做比較。
- 基于非對(duì)稱密鑰加密體制的數(shù)字簽名與驗(yàn)證
發(fā)送方首先將原文用自己的私鑰加密得到數(shù)字簽名，然后將原文和數(shù)字簽名一起發(fā)送給接收方。接收方用發(fā)送方的公鑰對(duì)數(shù)字簽名進(jìn)行解密，最后與原文進(jìn)行比較，這種是電子商務(wù)、電子政務(wù)中應(yīng)用普遍、技術(shù)成熟、可操作性強(qiáng)的一種電子簽名方法。它采用了規(guī)范化的程序和科學(xué)化的方法，用于鑒定簽名人的身份以及對(duì)一項(xiàng)電子數(shù)據(jù)內(nèi)容的認(rèn)可。使用數(shù)字簽名技術(shù)能夠驗(yàn)證文件的原文在傳輸過(guò)程中有無(wú)變動(dòng)，確保傳輸電子文件的完整性、真實(shí)性和不可抵賴性。
數(shù)字簽名和驗(yàn)證的步驟
- 發(fā)件人將散列算法應(yīng)用于數(shù)據(jù)，并生成一個(gè)散列值。
- 發(fā)件人使用私鑰將散列值轉(zhuǎn)換為數(shù)字簽名。
- 發(fā)件人將數(shù)據(jù)、簽名及發(fā)件人的證書(shū)發(fā)給收件人。
- 收件人將該散列算法應(yīng)用于接收到的數(shù)據(jù)，并生成一個(gè)散列值。
- 收件人使用發(fā)件人的公鑰和新生成的散列值驗(yàn)證簽名。
數(shù)字簽名的特點(diǎn)
- 鑒權(quán)
公鑰加密系統(tǒng)允許任何人在發(fā)送信息時(shí)使用公鑰進(jìn)行加密，接收信息時(shí)使用私鑰解密。當(dāng)然，接收者不可能百分之百確信發(fā)送者的真實(shí)身份，而只能在密碼系統(tǒng)未被破譯的情況下才有理由確信。
鑒權(quán)的重要性在財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)上表現(xiàn)得尤為突出。舉個(gè)例子，假設(shè)一家銀行將指令由它的分行傳輸?shù)剿闹醒牍芾硐到y(tǒng)，指令的格式是（a，b），其中a是賬戶的賬號(hào)，而b是賬戶的現(xiàn)有金額。這時(shí)一位遠(yuǎn)程客戶可以先存入100元，觀察傳輸?shù)慕Y(jié)果，然后接二連三的發(fā)送格式為（a，b）的指令。這種方法被稱作重放攻擊。
- 完整性
傳輸數(shù)據(jù)的雙方都總希望確認(rèn)消息未在傳輸?shù)倪^(guò)程中被修改。加密使得第三方想要讀取數(shù)據(jù)十分困難，然而第三方仍然作采取可行的方法在傳輸?shù)倪^(guò)程中修改數(shù)據(jù)。一個(gè)通俗的例子就是同形攻擊∶回想一下，還是上面的那家銀行從它的分行向它的中央管理系統(tǒng)發(fā)送格式為（a，b）的指令，其中a是賬號(hào)，而b是賬戶中的金額。一個(gè)遠(yuǎn)程客戶可以先存100元，然后攔截傳輸結(jié)果，再傳輸（a，b），這樣他就立刻變成百萬(wàn)富翁了。
- 不可抵賴
在密文背景下，抵賴這個(gè)詞指的是不承認(rèn)與消息有關(guān)的舉動(dòng)（即聲稱消息來(lái)自第三方）。消息的接收方可以通過(guò)數(shù)字簽名來(lái)防止所有后續(xù)的抵賴行為，因?yàn)榻邮辗娇梢猿鍪竞灻o別人看來(lái)證明信息的來(lái)源。
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