數(shù)字簽名的名詞解釋_基本介紹_功能介紹_原理特點
數(shù)字簽名的名詞解釋
數(shù)字簽名(又稱公鑰數(shù)字簽名、電子簽章)是一種類似寫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)實現(xiàn),用于鑒別數(shù)字信息的方法。一套數(shù)字簽名通常定義兩種互補的運算,一個用于簽名,另一個用于驗證。以電子形式存在于數(shù)據(jù)信息之中的,或作為其附件的或邏輯上與之有聯(lián)系的數(shù)據(jù),可用于辨別數(shù)據(jù)簽署人的身份,并表明簽署人對數(shù)據(jù)信息中包含的信息的認可。
數(shù)字簽名的基本介紹
數(shù)字簽名,就是只有信息的發(fā)送者才能產(chǎn)生的別人無法偽造的一段數(shù)字串,這段數(shù)字串同時也是對信息的發(fā)送者發(fā)送信息真實性的一個有效證明。
數(shù)字簽名是非對稱密鑰加密技術(shù)與數(shù)字摘要技術(shù)的應用。
數(shù)字簽名了的文件的完整性是很容易驗證的(不需要騎縫章,騎縫簽名,也不需要筆跡專家),而且數(shù)字簽名具有不可抵賴性(不需要筆跡專家來驗證)。
簡單地說,所謂數(shù)字簽名就是附加在數(shù)據(jù)單元上的一些數(shù)據(jù),或是對數(shù)據(jù)單元所作的密碼變換。這種數(shù)據(jù)或變換允許數(shù)據(jù)單元的接收者用以確認數(shù)據(jù)單元的來源和數(shù)據(jù)單元的完整性并保護數(shù)據(jù),防止被人(例如接收者)進行偽造。它是對電子形式的消息進行簽名的一種方法,一個簽名消息能在一個通信網(wǎng)絡(luò)中傳輸?;诠€密碼體制和私鑰密碼體制都可以獲得數(shù)字簽名,主要是基于公鑰密碼體制的數(shù)字簽名。包括普通數(shù)字簽名和特殊數(shù)字簽名。普通數(shù)字簽名算法有RSA、ElGamal、Fiat-Shamir、Guillou- Quisquarter、Schnorr、Ong-Schnorr-Shamir數(shù)字簽名算法、Des/DSA,橢圓曲線數(shù)字簽名算法和有限自動機數(shù)字簽名算法等。特殊數(shù)字簽名有盲簽名、代理簽名、群簽名、不可否認簽名、公平盲簽名、門限簽名、具有消息恢復功能的簽名等,它與具體應用環(huán)境密切相關(guān)。顯然,數(shù)字簽名的應用涉及到法律問題,美國聯(lián)邦政府基于有限域上的離散對數(shù)問題制定了自己的數(shù)字簽名標準(DSS)。
數(shù)字簽名的功能介紹
保證信息傳輸?shù)耐暾?、發(fā)送者的身份認證、防止交易中的抵賴發(fā)生。
數(shù)字簽名技術(shù)是將摘要信息用發(fā)送者的私鑰加密,與原文一起傳送給接收者。接收者只有用發(fā)送者的公鑰才能解密被加密的摘要信息,然后用HASH函數(shù)對收到的原文產(chǎn)生一個摘要信息,與解密的摘要信息對比。如果相同,則說明收到的信息是完整的,在傳輸過程中沒有被修改,否則說明信息被修改過,因此數(shù)字簽名能夠驗證信息的完整性。
數(shù)字簽名是個加密的過程,數(shù)字簽名驗證是個解密的過程。
數(shù)字簽名的原理特點
每個人都有一對“鑰匙”(數(shù)字身份),其中一個只有她/他本人知道(密鑰),另一個公開的(公鑰)。簽名的時候用密鑰,驗證簽名的時候用公鑰。又因為任何人都可以落款聲稱她/他就是你,因此公鑰必須向接受者信任的人(身份認證機構(gòu))來注冊。注冊后身份認證機構(gòu)給你發(fā)一數(shù)字證書。對文件簽名后,你把此數(shù)字證書連同文件及簽名一起發(fā)給接受者,接受者向身份認證機構(gòu)求證是否真地是用你的密鑰簽發(fā)的文件。
在通訊中使用數(shù)字簽名一般基于以下原因:
鑒權(quán)
公鑰加密系統(tǒng)允許任何人在發(fā)送信息時使用公鑰進行加密,數(shù)字簽名能夠讓信息接收者確認發(fā)送者的身份。當然,接收者不可能百分之百確信發(fā)送者的真實身份,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)的重要性在財務(wù)數(shù)據(jù)上表現(xiàn)得尤為突出。舉個例子,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,而b是賬戶的現(xiàn)有金額。這時一位遠程客戶可以先存入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消息未在傳輸?shù)倪^程中被修改。加密使得第三方想要讀取數(shù)據(jù)十分困難,然而第三方仍然能采取可行的方法在傳輸?shù)倪^程中修改數(shù)據(jù)。一個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,而b是賬戶中的金額。一個遠程客戶可以先存100元,然后攔截傳輸結(jié)果,再傳輸(a,b3),這樣他就立刻變成百萬富翁了。
不可抵賴
在密文背景下,抵賴這個詞指的是不承認與消息有關(guān)的舉動(即聲稱消息來自第三方)。消息的接收方可以通過數(shù)字簽名來防止所有后續(xù)的抵賴行為,因為接收方可以出示簽名給別人看來證明信息的來源。
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