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数字签名的安全性证明

数字签名的安全性证明
数字签名的安全性证明

摘要:

在这篇文章中,我们解决提供安全证明的签名方案中所谓的随机预言模型[1]的问题。特别的是,它可以对抗适应性选择明文攻击。我们的主要应用实现了一种变体的Gamal 签名算法(摘要与明文在一起)。这是一个相当吃惊的结果,因为原来的Gamal 如RSA ,存在伪造性。

1 介绍

自从公钥密码的出现,许多的研究想要提供“可证明的”安全加密协议。在可计算安全证明中,证明在复杂性理论中有渐近的框架。然而,这些都不是绝对的证明,因为加密最终依赖单向函数和P 与NP 问题。

2.架构

2.1一般的签名方案

在一个签名方案中,一个用户会公开他的公钥,保存他的私钥。使用者对消息m 的签名值依赖于消息m 和用户的公钥和私钥,通过这种方式任何人都可以使用公钥检查其有效性。然而,不知道他的密钥就很难伪造用户的签名。在这个部分,我们将会给出一个更加精确的一个数字签名的定义以及可能对抗的攻击。这些定义以文献6为基础。

定义 1.一个数字签名方案如下定义:

——密钥生成算法G ,对于输入k 1,k 是安全参数,产生了一对公钥和私钥

()S P K K ,。生成算法G 必须为概率算法。

——签名算法∑,给定消息m 以及一对公钥和私钥()S P K K ,,生成一个签名。这个签

名算法必须是概率算法,在一些方案中它可能收到其它的输入。

——验证算法V ,给定一个签名

σ,消息m 以及公钥p K ,检验σ是否是m 的对应于公钥p K 的合法签名。通常情况,这个验证算法不需要是概率算法,是确定性算法。

签名方案经常用到一个哈希函数f 。在这篇文章中,我们将只考虑,输入消息m ,输出三个()21,,σσh ,独立于以前的签名。在这三个输出中,h 是()1,σm 的哈希值,2σ依赖于1σ,消息m 和h 。这个覆盖了

在某些方

案中,1σ和h 可以被省略,但是,我们将会保持他们更多的一般性。

2.2攻击

我们只考虑两种不同的情节,包括了概率的多项式时间的图灵机,无消息攻击以及适应性选择明文攻击。

引理2(forking 引理)。

使A是一个概率的多项式时间的图灵机,只输入公共数据。如果A能找到,有不可忽视的概率,

我们假定有一个无消息攻击者A,是一个概率多项式时间的图灵机有随机消息w。在攻击期间,它向随机预示f询问一系列的多项式的问题。我们假定这些问题是可以区分的,比如,A能储存问题并且在一张表上回答。Q1……Q q是Q的不同问题,Q是一个多项式,

标准模型下一种实用的和可证明安全的IBE方案

标准模型下一种实用的和可证明安全的 IBE方案 徐鹏(收)邮编电话:,027-E-mail: xupeng0328@hotmailZZZ徐鹏,崔国华*,雷凤宇华中科技大学计算机科学与技术学院信息安全实验室湖北武汉摘要:组合公钥方案是一种用于基于身份密码体制中生成用户加密密钥和私钥的知名方案。针对组合公钥方案存在合谋攻击的问题,通过仅扩展该方案的私钥生成过程,实现了扩展方案的抗合谋攻击性。在此基础上构建标准模型下基于Decisional Bilinear Diffie-Hellman 假设可证明安全的一种新的基于身份加密方案。最后,为了说明所构新方案的实用性,分析了扩展组合公钥方案的用户加密密钥抗碰撞性;对比了新方案和同类的3个知名方案在安全性证明的归约程度方面、加解密的时间复杂度方面和密文的长度方面的性能,并得出新方案在以上三点上具有目前最优的指标,因此新方案是相对较实用的。关键字:组合公钥,合谋攻击,标准模型,Decisional Bilinear Diffie-Hellman 假设,基于身份加密 1、引言1984年,Shamir创造性的提出了基于身份的加密体制(Identity-Based Encryption, IBE)的概念[1]。和传统的公钥加密体制不同,它可以使用任意字符串作为用户的公钥,这样取消了传统公钥加密体制对在线密钥管理中心的需要,从而大大的提高了效率。虽然IBE的概念提出的很早,但直到2001年才由Boneh提出了第一个实用的IBE方案[2],并且该方案成功的在随机预言机模型(Random Oracle Model, RO Model)下将双线性计算难题Bilinear Diffie-Hellman问题(BDH问题)的求解归约到其IBE方案的破解,因此是RO 模型下可证明安全的。与此同时,Boneh也提出了新的问题,即能否构建标准模型下可证明安全的IBE方案。在标准模型下构建可证明安全的加密方案具有分重要的实用意义。众所周知,RO模型下的安全性证明中使用了随机预言机提供询问应答服务,而真实环境中并不存在随机预言机,因此一个RO模型下可证明安全的加密方案在实用中必须选取合适的哈希函数或伪随机函数等等算法来代替方案中的随机预言机(即实例化随机预言机过程),这样对实例化后的方案是否

数字签名及安全电子邮件详细步骤

数字签名及安全电子邮件 一、背景知识 使用个人证书,在电子邮件中至少有以下功能。 保密性:你可以使用收件人的数字证书对电子邮件进行加密。这样,只有收件人的私钥才能解密这封邮件,即使第三方截获邮件,由于没有收件人的私钥,也无法阅读该邮件。当然,要发送加密电子邮件,必须先拥有对方的数字证书。 认证身份:你可以使用你本人的数字证书对电子邮件进行数字签名,这样,收件人通过验证签名就可以确定你的身份,而不是他人冒充的。 完整性:如果验证数字签名有效,收件人不仅可以认证你的身份,还可以确信收到的邮件在传递的过程中没有被篡改。 不可否认性:数字签名要使用你本人数字证书中的私钥,而私钥仅你个人所有,所以,你不能对发送过的签名邮件进行否认。 1、电子邮件的重要性 由于越来越多的人通过电子邮件发送机密信息,因此确保电子邮件中发送的文档不是伪造的变得日趋重要。同时保证所发送的邮件不被除收件人以外的其他人截取和偷阅也同样重要。 通过使用 Outlook Express 和 Foxmail,可以在电子事务中证明身份,就象兑付支票时要出示有效证件一样。也可以使用数字证书来加密邮件以保护邮件的保密性。数字证书结合了 S/MIME 规范来确保电子邮件的安全。 2、对电子邮件进行数字签名 对电子邮件进行数字签名,能够确保电子邮件中发送的文档不是伪造的,即收件人能够确信该邮件来自于其声称的发件人,同时邮件从发件人的机器传达到接收人的机器没有经过任何改动。 当发件人在待发邮件中添加数字签名时,发件人就在邮件中加入了数字签名和自己的数字证书。邮件的接收方接收到该邮件后,首先判断发件人的证书是否有效(该证书是否是可信任的CA签发的,该证书是否在有效期内,该证书是否已经被撤销),如果证书有效,从发件人的证书中提取公钥信息,来验证邮件的数字签名是否有效。 3、对电子邮件进行加密 对电子邮件进行加密(使用接收人的数字证书中的公钥进行加密)可以保证所发送的邮件不被除收件人以外的其他人截取和偷阅。 当发件人对邮件进行加密时,使用接收人的数字证书中的公钥对邮件进行加密。邮件的接收方接收到该邮件后,使用自己的私钥对邮件进行解密,可以得到邮件的明文。因为使用公钥加密的数据,只有对应的私钥才可以解密,而对一封加密邮件来说,只有接收人才具有对应的私钥,也就是只有接收人才可以对邮件解密得到邮件的明文。其他任何人截获了该邮件都是无法识别的乱码。有效的保证了邮件内容的保密性。 4、电子邮件证书使用的简易性 如果接收到有问题的安全邮件,例如邮件已被篡改或发件人的数字证书已过期,则在被允许阅读邮件内容前,会看到一条安全警告,它详细说明了问题所在。根据警告中的信息,接收人可以决定是否查看邮件。 以上所述的签名和加密邮件的过程都是由邮件客户端程序(如Microsoft Outlook,Foxmail、Netscape Messager等)来完成。对于邮件的发送人来说,就是在邮件发送之前,简单的点击“签名”和“加密”按钮就可以了;对于邮件的接收人来说,邮件接收到后,邮件客户端程序更能够自动对签名邮件进行验证,对加密邮件进行解密,并将验证和解密结果

中级安全检查员理论知识试卷(A卷).doc

国家职业技能鉴定 中级安全检查员理论知识试卷(A卷)得分 一、单选题(每题1分,错选、漏选、多选均不得分,也不扣分)1、士兵证的证件号码为()位数。 (A) 5 (B) 6 (C) 7 (D) 8 2、通用航空空勤登机证的照片背景为()颜色。 (A)乳白色(B)浅蓝色(C)红色(D)黄色3、临时身份证塑封一律使用印有所显荧光的()图案。 (A)长城烽火台(B)天安门广场(C)群山(D)网状图案4、随身携带行李的重量、头等舱旅客可携带()公斤为限。 (A) 40 (B) 30 (C) 20 (D) 55、黑火药含水量超过()就完全失去引燃力。 (A) 3% (B) 5% (C) 10% (D) 7%6、对一般旅客而言()不可以随身携带和托运。(A) lighter (B) metal (C) weapon (D) cigarette7、()不是电击器的基木结构。 (A)电池(B)电容(C)金属触头(D)导线8、安全门的性能特点是对()报警。 (A)毒品(B)金属(C)炸药(D)违禁品 9、()在彩色图像上,其刀刃呈外有青蓝色毛边的深红色直线状。 (A)三棱刀(B)匕首(C)裁纸刀(D)锁刀10、安全门进行自动平衡调整吋所需时间大约为() (A) 1分钟(B) 10秒(C) 20秒(D) 2分钟11、()不属于自燃固体。 (A)电石(B)黄磷(C)硝化纤维胶片(D)油纸12、()不属于特殊情况。 (A)接到匿名恐吓电话(B)航班备降(C)航班被劫(D)航班迫降13、普通导爆索用()做药芯。 (A)雷汞(B)硝鞍炸药(C)黑索金(D)硫磺14、拇指拷平放时图像呈较粗的直线状,直线两边比中间()(A)细(B)粗(C)相等(D)短 15、铁壳电雷管正放时彩色图像为()细长条形。 (A)青蓝色(B)暗红色(C)桔黄色(D)绿色16、导火索的燃速通常为每秒 ()

互联网金融行业电子合同电子签名解决方案

互联网金融业务 手写电子签名解决方案 北京数字认证股份有限公司中国·北京市海淀区北四环西路68号左岸工社15层TEL:86-10-58045600FAX:86-10-58045678 邮政编码:100080 2015.7

目录 1.方案背景 (1) 2.现状分析 (1) 3.需求说明 (1) 4.解决方案 (2) 4.1.整体结构 (2) 4.2.身份认证设计.............................错误!未定义书签。 4.3.线下PC、PAD签约模式方案 (3) 4.3.1. 4.3.2.方案组成 (4) 业务流程 (4) 4.4.线上APP签约模式方案 (5) 4.4.1. 4.4.2.方案组成 (5) 业务流程 (5) 4.5.线上短信签约模式方案 (6) 4.5.1. 4.5.2.方案组成 (6) 业务流程 (7) 4.6.总体部署 (7) 5.司法鉴定服务 (8) 6.产品清单 (9) 7.方案特点 (10) 8.方案应用推广现状 (10)

1.方案背景 在当下多元化的互联网金融模式中,互联网金融门户模式正在快速崛起。互联网金融不是互联网和金融业的简单结合,而是在实现安全、移动等网络技术水平上,被用户熟悉接受后,自然而然为适应新的需求而产生的新模式及新业务。 为规范互联网金融公司网络营销平台业务,保证平台在后续交易中的合规性,维护有关各方的合法权益,提升平台公信力,需要在网络营销涉及的电子协议中加入依靠可靠的第三方电子认证机构提供合法的电子认证。 2.现状分析 互联网金融依托线上、线下平台,快速、便捷、持续地为客户提供服务,目前很多互联网金融公司已完成网贷平台建设,在交易过程中,涉及借款人、出借人、平台、小贷公司/担保机构四方参与者,由于依托互联网平台,交易中各方参与者的真实身份无法确定,而电子交易平台直接关系资金、财产等敏感内容,虚假的用户身份可能直接导致交易各方的财产损失。 各参与者之间需要在网贷平台上签署服务合同或其他文件,为使相关凭证符合《中华人民共和国电子签名法》中的规定要求,需通过电子签章与认证的方式确保平台出具的文档具有法律效力。 3.需求说明 结合互联网金融公司的运营模式和业务情况,交易各方需要在平台上签署电子合同,必须确保签名人身份真实,签名后电子合同符合司法机构的要求,具备法律效力,同时保证业务过程中的签署的安全性,可靠性。核心需求包括:强实名认证:投资人或借款人在平台注册时需要通过身份审核(公安部身份认证)、密码校验、身份证照片留存、人脸识别等。 互联网金融业务电子合同的合法性:电子合同需要具有与纸质合同同样的法

金格科技国资委系统电子签章系统方案电子签名解决方案

金格科技国资委系统电子签章系统方案-电子签名解决方案随着办公自动化中对文档的安全性、真实性的要求不断的提高,特别是针对手写签名、电子印章需求更加严格,要求在WOrd/Excel文档上签名、盖章,需要实现多人会签、签章可验证、可认证、防抵赖等功能。江西金格网络科技公司根据实际情况,自行研制开发了ISignature手写签名电子印章系统软件(简称:!Signature电子签章系统)。该系统采用信息加密和数据压缩处理技术,可靠性好,扩展性强,适用于政府、企业在公文处理中的应用。 手写签名电子印章软件由签章钥匙盘和软件构成,签章钥匙盘自带CPU、快速存储器和加密处理机制,用于存放单位或个人数字证书、印章信息或签名信息。签章钥匙盘通过USB接口和计算机连接。软件自动嵌入到WOrd、EXCel、hlml 里,用来实现印章或签名。 手写签名电子印章软件的软件部分组成:制章软件、签章软件、签章浏览三部分组成。 电子签章应用系统框架:

国资委系统在部署电子签章系统时,应该由国资委系统信息化管理部门统一规划电子签章系统,以保证各成员政府与企业之间以及成员企业之间的电子签名可以互相认证。 系统整体由以下部分构成: 签章服务器系统:负责电子印章钥匙盘的颁发和使用控制,还负责进行电子签名前的验证和签名后的验证工作。 签章客户端软件:具体完成不同类型信息的签章和验证操作,与签章服务器系统具有数据通讯。

数字证书颁发系统:第三方CA认证机构,由第三方CA认证机构进行数字证书颁发和销毁。 电子签章服务器系统 电子签章服务器管理中心是一个基于数据库的印章后台管理系统,对印章的申请、审批、制作、审核、启用、销毁、监控等进行全面的管理,从应用逻辑上保证系统的安全、可靠。 电子签章服务器系统是为电子印章颁发机构使用的,具体应该根据国资委系统电子签章管理机构的设置来决定部署方式。建议采用集中式部署的方式,电子签章服务器系统部署在国资委系统信息中心机房。 电子签章服务器是国资委系统为了保证电子签章的严密性和安全性而必不可少的非常重要的部分,根据应用系统部署的方式,在国资委系统信息中心部署一套就可以了。而且今后要实现在网页上的电子签名时,也可以使用统一的电子签章服务器,这样大大提高了系统的整体性和可扩展性,节省了投资。 电子签章服务器对印章钥匙盘和个人证书进行合法性进行验证,确保电子签章的

信息安全之电子签名技术的实现

滨江学院 课程论文 题目数字签名的发展 院系计算机系 专业软件工程(动画方向)学生姓名陈婷 学号20092358009 指导教师朱节中 职称副教授 二O一二年五月二十日

数字签名的发展 陈婷 南京信息工程大学滨江学院软件工程(动画方向),南京210044 摘要: 数字签名是电子商务安全的一个非常重要的分支。随着电子商务的发展,电子签名的使用越来越多。实现电子签名的技术手段有很多种,但比较成熟的、世界先进国家目前普遍使用的电子签名技术还是基于PKI的数字签名技术。 关键词: 数字签名信息安全电子商务 1引言 1.1 研究背景 在当今信息社会,计算机网络技术得到了突飞猛进的发展。计算机网络日益成为工业、农业和国防等领域的重要信息交换手段,并逐渐渗透到社会的各个领域。在现实生活中,人们常常需要进行身份鉴别、数据完整性认证和抗否认。身份鉴别允许我们确认一个人的身份;数据完整性认证则帮助我们识别消息的真伪、是否完整;抗否认则防止人们否认自己曾经做过的行为。随着无纸化办公的发展,计算机网络的安全越来越受到重视,防止信息被未经授权的泄漏、篡改和破坏等都是亟待解决的问题。在Internet上,数字签名作为一项重要的安全技术,在保证数据的保密性、完整性、可用性、真实性和可控性方面起着极为重要的作用。同时由于信息技术的发展及其在商业、金融、法律等部门的普及, 数字签名技术又面临着新的挑战。 1.2 开发意义 数字签名是实现电子交易安全的核心技术之一,它在实现身份认证、数字完整性、不可抵赖性等功 能方面都有重要应用。尤其是在密钥分配、电子银行、电子证券、电子商务和电子政务等许多领域有重要 的应用价值。 2相关技术介绍 2.1PKI/CA 技术的介绍 PKI 就是公开密钥基础设施。它是利用公开密钥技术所构建的,解决网络安全问题的,普遍适用的一种基础设施。公开密钥技术也就是利用非对称算法的技术。说PKI 是基础设施,就意味着它对信息网络的重要。PKI 通过延伸到用户本地的接口,为各种应用提供安全的服务,如认证、身份识别、数字签名、

互联网金融行业电子合同电子签名解决实施方案

互联网金融行业电子合同电子签名解决实施方案

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互联网金融业务 手写电子签名解决方案 北京数字认证股份有限公司中国·北京市海淀区北四环西路68号左岸工社15层TEL:86-10-58045600 FAX:86-10-58045678 邮政编码:100080 2015.7

目录 1.方案背景 (1) 2.现状分析 (1) 3.需求说明 (1) 4.解决方案 (2) 4.1. .................................................................................................................. 整体结构 2 4.2. ........................................................................................................ 身份认证设计 错误!未定义书签。 4.3. .......................................................................... 线下PC、PAD签约模式方案 4 4.3.1. .............................................................................................. 方案组成 4 4.3.2. .............................................................................................. 业务流程 4 4.4. ..................................................................................... 线上APP签约模式方案 5 4.4.1. .............................................................................................. 方案组成 5 4.4.2. .............................................................................................. 业务流程 5 4.5. ...................................................................................... 线上短信签约模式方案

数字证书认证以及签名实现方案

1. 用户认证实现 用户使用数字证书进行身份认证时,可以使用SSL协议(https即是基于SSL协议之上的http协议)实现、现在主流的浏览器都支持SSL协议,因此采用https协议通讯的BS系统能够方便地使用数字证书做为身份认证方式。除SSL 协议外,还有签名认证的方式实现身份认证,签名认证无标准的实现协议或是流程,神州融信基于PKI/CA接口开发套件设计实现了签名认证的过程。 下面介绍业务系统在不同结构下,所能身份认证的实现技术。 1.1 C S结构: 可以直接通过UTrust签名认证组件实现。 1.2 B S结构: BS结构时,按协议分,可以分为http和https的访问的方式。https是基于SSL协议基础之上的http通讯。使用https时,可以配置WEB服务器要求使用数字证书对客户端进行认证。 ◆使用https协议时 使用https时,无需使用UTrust签名认证组件。服务器端调用windows 的API即可获得用户通过浏览器提交的数字证书的信息,实现对用户身份的认证。 但此种方式需要数字证书安装到浏览器或是数字证书在标准的符合PKCS12的USB KEY中。 ◆使用http协议时 使用http协议时,浏览器不会自动获取用户的数字证书提交给服务器端。此时认证需要使用UTrust签名认证组件实现服务器端的编程。在客户端,使用微软的CAPICOM实现获取浏览器中安装的数字证书。 此种方式时,数字证书安装到浏览器中。如果使用USB KEY,则需要KEY厂家提供读取数字证书的API。 2. 数字签名实现 数字签名应用主要包括签名以及验签两个过程。 数字签名时,使用用户的私钥对需要签名的原始数据进行签名,得到了对原始数据指纹加密后的密文。

两种数字签名方案

两种数字签名技术 0902班贺信学号: 1.数字签名的基本概念 1.1 数字签名的定义 所谓数字签名就是附加在数据单元上的一些数据,或是对数据单元所作的密码变换。这种数据或变换允许数据单元的接收者用以确认数据单元的来源和数据单元的完整性并保护数据,防止被人(例如接收者)进行伪造。它是对电子形式的消息进行签名的一种方法,一个签名消息能在一个通信网络中传输。基于公钥密码体制和私钥密码体制都可以获得数字签名,目前主要是基于公钥密码体制的数字签名。包括普通数字签名和特殊数字签名。普通数字签名算法有RSA、ElGamal、Fiat-Shamir、Guillou- Quisquarter、Schnorr、Ong-Schnorr-Shamir 数字签名算法、DES/DSA,椭圆曲线数字签名算法和有限自动机数字签名算法等。特殊数字签名有盲签名、代理签名、群签名、不可否认签名、公平盲签名、门限签名、具有消息恢复功能的签名等,它与具体应用环境密切相关。 1.2 数字签名的基本要求 身份鉴别允许我们确认一个人的身份;数据完整性认证则帮助我们识别消息的真伪、是否完整;抗否认则防止人们否认自己曾经做过的行为。数字签名技术用来保证信息的完整性。“数字签名”是通过一个单向函数对要传送的报文进行处理后得到的,用以认证报文来源并

核实报文是否发生变化的一个字母数字串。数字签名可以解决否认、伪造、篡改及冒充等问题。类似于手书签名,数字签名也应满足一下基本要求: 1)收方能够确认或证实发方的签名,但不能伪造签名。 2)发方向收方发出签名的消息后,就不能再否认他所签发的消息,以保证他不能抵赖之前的交易行为。 3)收方对已收到的签名信息不能否认,即有收报认证。 4)第三者可以确认收发双方之间的信息传递,但不能伪造这一过程。 1.3 数字签名的原理 数字签名是通过密码技术对电子文档的电子形式的签名,并非是书面签名的数字图像化。它类似于手写签名或印章,也可以说它就是电子印章。我们对一些重要的文件进行签名,以确定它的有效性。但伪造传统的签名并不困难,这就使得数字签名与传统签名之间的重要差别更加突出:如果没有产生签名的私钥,要伪造由安全密码数字签名方案所产生的签名,计算上是不可行的。人们实际上也可以否认曾对一个议论中的文件签过名。但是否认一个数字签名却困难得多,这样做本质上证明在签名生成以前私钥的安全性就受到危害。这是由于数字签名的生成需要使用私钥,而它对应的公钥则用以验证签名。因而数字签名的一个重要性质就是非否认性,目前已经有一些方案,如数字证书,把一个实体(个人,组织或系统)的身份同一个私钥和公钥对"

数字签名技术的认证和分类

数字签名技术的认证和分类 摘要随着计算机网络的迅速发展,人们经常利用网络进行信息的传递和文件的传输,这种传递的方式非常方便,因此很多商家开始在Internet中进行电子交易,为了保证交易的安全性数字签名因此诞生。 关键词数字签名;密码学;认证技术 现代密码学有很多组成部分,数字签名就是其中非常重要的一部分。数字签名也是公钥密码学的重要应用之一,其研究的方向有信息论、概率论、数论等多方面的内容。数字签名与手写签名相类似,它能够帮助验证签名者是否是消息的发出者;另一方面,数字签名被接收者保存下来,一旦出现争执的情况时,数字签名可以作为证据交给第三方(例如法院),由第三方验证此签名的合法性。 因此,使用数字签名可以避免产生以下四类问题: 1)否认。发送方或接收方在事后否认已经发送或接收过此份文件; 2)伪造。接收方自己或让他人帮助伪造出一份来自发送方的文件; 3)篡改。接收方对从发送方接到的文件内容进行全部或部分篡改; 4)冒充。在计算机网络中,某一用户冒充他人成为接收方或发送方。 数字签名是一种认证技术,它可以认证下面的内容: 1)实体认证。采取一定的鉴别协议来验证是否在正确的接收方和发送方之间进行信息通信; 2)身份认证。用户身份认证的目的是防止非法的用户访问该数据,采用数字签名技术进行身份认证在很大程序上提高了控制的力度; 3)报文认证。确认用户双方无误之后,就可以开始报文通信了。为了验证传送数据是否真实,可以采用数字签名对对数据进行验证。例如验证传送数据的时间、来源地、目的地等的真实性。 我们在日常生活中经常需要签名,例如在银行进行存款和取款时需要签名;在商业活动中需要在契约和合同上签名。在互联网上进行网上交易时需要进行数字签名。这种手写签名和数字签名的主要区别在于:手写签名因人而异,每个人都会因为书写习惯不同或常用字体不同而拥有不同的签名;数字签名是由0 和1 组成的字符串,消息内容不同则数字签名结果也不同。它们之间的主要区别在于:

两个基于RSA的特殊数字签名方案

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/778950351.html, 两个基于RSA的特殊数字签名方案 作者:蒋俊锋 来源:《电脑知识与技术》2008年第35期 摘要:介绍了数字签名背景、签名体制的形式化描述以及两个特殊的数字签名方案。对如何用RSA实现盲签名和多重数字签名方案进行了研究,分析了两种具体方案实现的安全性。最后总结了这两种特殊数字签名实现过程中算法设计的优劣。 关键词:数字签名;RSA;盲签名;多重签名 中图分类号:TP316文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)35-2095-02 Two RSA-based Special Digital Signature Schemes JIANG Jun-feng (Engineering of Information Hohai University,Changzhou 213022,China) Abstract: The background, the formal definition and some special form of digital signature are firstly introduced.The research of how to realize the blind signature and the multisignature with RSA signature scheme are carried out secondly. The virtue and shortcoming of the two realized special digital signature schemes and the research to be continued are lastly put forward. Key words: digital signature;RSA;blind signature;multisignature 1 引言 1.1 背景 签名一直被作为一种证明签名者身份的标识,它表明签名人看过乃至同意文件的内容。签 名人作出签名后将无法否认,并要为自己的签名负责。随着密码学的发展,数字签名(digital signature)克服了手写签名的缺点。数字签名[1]具有签名可信性、不可抵赖性、不可复制性、 不可伪造性和数据完整性的优点。2004年8月我国正式颁布了《中华人民共和国电子签名法》,确立了数字签名在我国的法律效力和地位。 1.2 数字签名的形式化定义

两种数字签名方案

两种数字签名技术 0902班贺信学号:14092400635 1.数字签名的基本概念 1.1 数字签名的定义 所谓数字签名就是附加在数据单元上的一些数据,或是对数据单元所作的密码变换。这种数据或变换允许数据单元的接收者用以确认数据单元的来源和数据单元的完整性并保护数据,防止被人(例如接收者)进行伪造。它是对电子形式的消息进行签名的一种方法,一个签名消息能在一个通信网络中传输。基于公钥密码体制和私钥密码体制都可以获得数字签名,目前主要是基于公钥密码体制的数字签名。包括普通数字签名和特殊数字签名。普通数字签名算法有RSA、ElGamal、Fiat-Shamir、Guillou- Quisquarter、Schnorr、Ong-Schnorr-Shamir 数字签名算法、DES/DSA,椭圆曲线数字签名算法和有限自动机数字签名算法等。特殊数字签名有盲签名、代理签名、群签名、不可否认签名、公平盲签名、门限签名、具有消息恢复功能的签名等,它与具体应用环境密切相关。 1.2 数字签名的基本要求 身份鉴别允许我们确认一个人的身份;数据完整性认证则帮助我们识别消息的真伪、是否完整;抗否认则防止人们否认自己曾经做过的行为。数字签名技术用来保证信息的完整性。“数字签名”是通过一个单向函数对要传送的报文进行处理后得到的,用以认证报文来源并

核实报文是否发生变化的一个字母数字串。数字签名可以解决否认、伪造、篡改及冒充等问题。类似于手书签名,数字签名也应满足一下基本要求: 1)收方能够确认或证实发方的签名,但不能伪造签名。 2)发方向收方发出签名的消息后,就不能再否认他所签发的消息,以保证他不能抵赖之前的交易行为。 3)收方对已收到的签名信息不能否认,即有收报认证。 4)第三者可以确认收发双方之间的信息传递,但不能伪造这一过程。 1.3 数字签名的原理 数字签名是通过密码技术对电子文档的电子形式的签名,并非是书面签名的数字图像化。它类似于手写签名或印章,也可以说它就是电子印章。我们对一些重要的文件进行签名,以确定它的有效性。但伪造传统的签名并不困难,这就使得数字签名与传统签名之间的重要差别更加突出:如果没有产生签名的私钥,要伪造由安全密码数字签名方案所产生的签名,计算上是不可行的。人们实际上也可以否认曾对一个议论中的文件签过名。但是否认一个数字签名却困难得多,这样做本质上证明在签名生成以前私钥的安全性就受到危害。这是由于数字签名的生成需要使用私钥,而它对应的公钥则用以验证签名。因而数字签名的一个重要性质就是非否认性,目前已经有一些方案,如数字证书,把一个实体(个人,组织或系统)的身份同一个私钥和公钥对

手机银行数字签名实现方案

手机银行数字签名实现方案中国工商银行股份有限公司山东省分行 李顺吉 张昆 刘伟 普通数字签名广泛应用于银行的各类系统中,例如网上银行客户可以用U盾对缴费信息进行数字签名,以确保信息的完整性、保密性、不可否认性。但是手机银行则不同,受硬件环境的约束更加严格:不够强大的CPU、较小的内存,电池功耗受限等特点使其运算能力较低,不同输入设备使用的U盾类硬件设备接口也无法统一。各大银行目前均没有实现支持所有型号手机的数字签名系统,而普通口令卡因为安全性有限从而限制了支付额度。笔者根据手机银行特点,在基于身份的数字签名的基础上,结合门限密钥共享思想,将身份签名体制中的私钥进行拆分,提出无需证书的新型手机银行数字签名方案,使得手机银行客户仅通过口令即可对信息进行数字签名。 一、签名方案背景知识及系统参数介绍 1.基于椭圆曲线的密码系统 首先介绍循环群这一数学概念:一个非空集合G在二元运算乘法下满足结合律(对任意属于G的元素a、b、c都有(a*b)*c=a*(b*c));存在单位元e(任意属于G的元素a都有e*a=a*e=a);任意属于G的元素a均有逆元(存在属于G的元素b,使a*b=e);G中的某个元素g通过与自身的*运算生成了G中的所有元素,g记为生成元,这样的代数系统记为循环群。例如:任取素数q,小于等于q的正整数构成循环群,1为单位元,循环群中任意非单位元x均可作为生成元,对1≤i≤q,xi(mod q)的值恰好就是循环群中的所有元素。 q为素数,方程y2=x3+ax+b(mod q)的所有整数解(x,y)记为椭圆曲线上的点。下面的小写字母全部代表整数,大写字母代表椭圆曲线上的点。对点P及整数m<q,存在另一点Q满足点乘运算为Q=mP,存在另一点R满足点加运算R=P +Q。椭圆曲线模素数的整数解在点加和点乘运算下均构成循环群,点加循环群记为G。简单地说,l为一小正整数,合适的q元素下,y2=x3+ax+b(mod ql)的部分整数解也形成循环群,其点乘循环群记为V,则存在映射e:G×G->V记为双线性映射。双线性映射满足:①双线性性: 对任意G上的P,Q,R有e(P,Q+R) =e(P,Q)*e(P,R),e(P+Q,R)=e(P,R)*e(Q,R),由此可知,对所有G上点P,Q和所有a,b≤q,满足e(aP,bQ)=e(P,Q)ab; ②非退化性: 存在G上点P,Q使得e(P,Q)不等于V的单位元;③可计算性: 对任意G上点P,Q,存在着高效算法来计算e(P,Q)。笔者可以用超奇异椭圆曲线上的weil对或者改造的Tate对构造双线性映射。当q >2160时,上述椭圆曲线系统满足下列密码学性质。 离散对数问题:给定G上点P,Q,找出整数n,使得Q=nP是困难的。 CDH问题:给定三元组(P,aP,bP),对整数a,b,找出abP。 DDH问题:给定四元组(P,aP,bP,cP),整数a,b,c, c=ab(mod q)是否成立。 GDH问题:这是一类CDH问题难解,但是DDH问题易解的问题。 GDH群:CDH难解,DDH易解的群。上述椭圆曲线上的点就是GDH群。

数字签名的安全性证明

摘要: 在这篇文章中,我们解决提供安全证明的签名方案中所谓的随机预言模型[1]的问题。特别的是,它可以对抗适应性选择明文攻击。我们的主要应用实现了一种变体的Gamal 签名算法(摘要与明文在一起)。这是一个相当吃惊的结果,因为原来的Gamal 如RSA ,存在伪造性。 1 介绍 自从公钥密码的出现,许多的研究想要提供“可证明的”安全加密协议。在可计算安全证明中,证明在复杂性理论中有渐近的框架。然而,这些都不是绝对的证明,因为加密最终依赖单向函数和P 与NP 问题。 2.架构 2.1一般的签名方案 在一个签名方案中,一个用户会公开他的公钥,保存他的私钥。使用者对消息m 的签名值依赖于消息m 和用户的公钥和私钥,通过这种方式任何人都可以使用公钥检查其有效性。然而,不知道他的密钥就很难伪造用户的签名。在这个部分,我们将会给出一个更加精确的一个数字签名的定义以及可能对抗的攻击。这些定义以文献6为基础。 定义 1.一个数字签名方案如下定义: ——密钥生成算法G ,对于输入k 1,k 是安全参数,产生了一对公钥和私钥 ()S P K K ,。生成算法G 必须为概率算法。 ——签名算法∑,给定消息m 以及一对公钥和私钥()S P K K ,,生成一个签名。这个签 名算法必须是概率算法,在一些方案中它可能收到其它的输入。 ——验证算法V ,给定一个签名 σ,消息m 以及公钥p K ,检验σ是否是m 的对应于公钥p K 的合法签名。通常情况,这个验证算法不需要是概率算法,是确定性算法。 签名方案经常用到一个哈希函数f 。在这篇文章中,我们将只考虑,输入消息m ,输出三个()21,,σσh ,独立于以前的签名。在这三个输出中,h 是()1,σm 的哈希值,2σ依赖于1σ,消息m 和h 。这个覆盖了 在某些方 案中,1σ和h 可以被省略,但是,我们将会保持他们更多的一般性。 2.2攻击 我们只考虑两种不同的情节,包括了概率的多项式时间的图灵机,无消息攻击以及适应性选择明文攻击。

CA数字签名认证系统技术方案

CA数字签名认证系统技术方案 1. 系统需求 1.1 背景概述 随着计算机网络技术的迅速发展和信息化建设的大力推广,越来越多的传统办公和业务处理模式开始走向电子化和网络化,从而极大地提高了效率、节约了成本。与传统的面对面的手工处理方式相比,基于网络的电子化业务处理系统必须解决以下问题: (1)如何在网络上识别用户的真实身份; (2)如何保证网络上传送的业务数据不被篡改; (3)如何保证网络上传送的业务数据的机密性; (4)如何使网络上的用户行为不可否认; 基于公开密钥算法的数字签名技术和加密技术,为解决上述问题提供了理论依据和技术可行性;同时,《中华人民共和国电子签名法》的颁布和实施为数字签名的使用提供了法律依据,使得数字签名与传统的手工签字和盖章具有了同等的法律效力。 PKI(Public Key Infrastructure)是使用公开密钥密码技术来提供和实施安全服务的基础设施,其中CA(Certificate Authority)系统是PKI体系的核心,主要实现数字证书的发放和密钥管理等功能。 数字证书由权威公正的CA中心签发,是网络用户的身份证明。使用数字证书,结合数字签名、数字信封等密码技术,可以实现对网上用户的身份认证,保障网上信息传送的真实性、完整性、保密性和不可否认性。 数字证书目前已广泛应用于安全电子邮件、网上商城、网上办公、网上签约、网上银行、网上证券、网上税务等行业和业务领域。 1.2 现状与需求概述 现状描述。。。。。。 基于上述现状,******系统需要解决数据的签名问题和法律效力问题,从而提高*****的便捷性和管理效率。鉴于数字证书、数字签名的广泛应用和相关法律的保障,****单位规划建设CA及数字签名认证系统,主要需求如下: (1)建设CA系统或采用第三方CA,为****用户申请数字证书; (2)在现有*****系统中加入对数据的签名功能,存储数据签名并提供对签名的认证功能; 1.3 需求分析 为了解决网上用户的身份证明问题,需要为用户颁发数字证书。数字证书由CA中心签发,目前在实际应用中主要存在两种类型的CA: (1)独立的第三方CA 跨区域的CA,如:中国电信的CTCA、中国人民银行的CFCA; 地域性的CA,如:广东电子商务认证中心CNCA、上海电子商务认证中心SHECA,以及其他各省电子商务认证中心; (2)各类应用系统自己建设的CA 如:招商银行、建设银行等建设的用于服务各自网上银行的CA;海关、税务等建设的服务各自网上报税系统的CA; 这两种类型的CA在实际使用过程中各有优劣,以下将进行分析和比较: 1.3.1 CA建设与使用的分析 采用独立权威的第三方CA与自建CA的比较

安全员复习资料

第一章安全生产管理概述 第一节 1.实践证明安全重于泰山,安全要全家幸福在保障,要企业安定在基础,要国家兴旺在根基. 2.2010年7月19日,国务院发出《关于进一步加强企业安全生产工作在通知》强调做到“三个坚持”坚持以人为本;坚持安全,第一预防为主,综合治理;坚持依法依规生产经营,集中整治非法违法行为,强化责任落实和责任追究。第二节 1.所谓安全生产就是指生产经营活动中,为保证人身健康与生命安全,保证财产不受损失,确保生产经营活动第一顺利进行,促进社会经济发展、社会稳定和进步而采取的一系列措施和行动的总称。 2.我们应从理论、政治、经济、伦理和社会影响等不同角度来理解安全生产,从而进一步搞好安全生产工作。 3.根据建筑施工的特点,建筑施工现场安全管理是建筑施工按企业安全生产管理的核心,是建筑施工安全生产管理工作的基础。 第三节 1.安全生产管理通常是指管理者对安全生产工作进行的决策、计划、组织、指挥、协调和控制等一系列活动,实现生产过程中人与机械设备、物料、环境的和谐,达到安全生产的目标。 2.封闭原理。封闭原理是指任何一个系统内的管理手段必须构成一个连续封闭的回路,才能形成有效的管理活动。 3.“预防为主”是安全生产方针的核心,是实施安全生产的根本。 4.“三大基本措施”是指安全教育措施、安全技术措施和安全管理措施。其中

最为缺乏的是安全教育措施。 第二章安全生产法律法规基础 第一节 1.根据宪法规的规定,我国社会主义法律分为基本法律和非基本法律两类。 2.行政法规是国家最高行政机关国务院制定的有关国家行政管理的规范性文件的总称。 3.地方性法规是指省、自治区、直辖市以及省级政府所在地的市和经国务院批准的较大的市的人民代表大会以及常务委员会,根据本行政区域的具体情况和实际需要,在不同宪法、法律行政法规相抵触的前提下,制定并实施的规范性文件。江苏省经国务院批准的较大的市为无锡、徐州、苏州三省。 4.行政规章。行政规章是指特定的行政机关根据宪法、法律和行政法规的规定,按照法定程序制定和发布的规范性文件的总称。 5.建筑业接触最多是的国家建设部令,如《建筑业企业资质管理规定》(建设部令的87号)、《建筑工程施工许可管理办法》(建设部令第91号)和《建筑施工企业安全生产许可证管理规定》(建设部令第128号)等。 6.禁止性规范,就是禁止人们作出某种行为或者必须抑制一定行为的法律规范。禁止性法律规范在法律条纹中多以“严禁”、“禁止”、“不得”、“不许”、“不准”等词来表述。 7.法律规范的效力包括:时间效力、空间效力和对人的效力。 8.生效时间的规定:一般分为两种情况,法律条文中有规定按规定;没规定按惯例,即自法律公布之日起具有法律效力。 9.法律规范对人的效力,是指法律规范对哪些人有效的问题。这里的“人”,

数字签名及安全电子邮件详细步骤

数字签名及安全电子邮件详细步骤

数字签名及安全电子邮件 一、背景知识 使用个人证书,在电子邮件中至少有以下功能。 保密性:你可以使用收件人的数字证书对电子邮件进行加密。这样,只有收件人的私钥才能解密这封邮件,即使第三方截获邮件,由于没有收件人的私钥,也无法阅读该邮件。当然,要发送加密电子邮件,必须先拥有对方的数字证书。 认证身份:你可以使用你本人的数字证书对电子邮件进行数字签名,这样,收件人通过验证签名就可以确定你的身份,而不是他人冒充的。 完整性:如果验证数字签名有效,收件人不仅可以认证你的身份,还可以确信收到的邮件在传递的过程中没有被篡改。 不可否认性:数字签名要使用你本人数字证书中的私钥,而私钥仅你个人所有,所以,你不能对发送过的签名邮件进行否认。 1、电子邮件的重要性 由于越来越多的人通过电子邮件发送机密信息,因此确保电子邮件中发送的文档不是伪

造的变得日趋重要。同时保证所发送的邮件不被除收件人以外的其他人截取和偷阅也同样重要。 通过使用 Outlook Express 和 Foxmail,可以在电子事务中证明身份,就象兑付支票时要出示有效证件一样。也可以使用数字证书来加密邮件以保护邮件的保密性。数字证书结合了S/MIME 规范来确保电子邮件的安全。 2、对电子邮件进行数字签名 对电子邮件进行数字签名,能够确保电子邮件中发送的文档不是伪造的,即收件人能够确信该邮件来自于其声称的发件人,同时邮件从发件人的机器传达到接收人的机器没有经过任何改动。 当发件人在待发邮件中添加数字签名时,发件人就在邮件中加入了数字签名和自己的数字证书。邮件的接收方接收到该邮件后,首先判断发件人的证书是否有效(该证书是否是可信任的CA签发的,该证书是否在有效期内,该证书是否已经被撤销),如果证书有效,从发件人的证书中提取公钥信息,来验证邮件的数字签名是否有效。 3、对电子邮件进行加密

RSA算法和RSA数字签名算法的实现

RSA算法和RSA数字签名算法的实现* 顾婷婷李涛 (四川大学计算机系(西区) 成都610065) 摘要RSA算法是一种公钥密码算法.实现RSA算法包括生成RSA密钥,用RSA加密规则和解密规则处理数据。RSA数字签名算法利用RSA算法实现数字签名。本文详述了RSA算法的基本原理, RSA 加密算法的实现以及如何利用RSA实现数字签名. 关键字RSA算法, 数字签名, 公开密钥, 私人密钥, 加密, 解密 中图分类号TP301 一、引言 随着网络技术的飞速发展,信息安全性已成为亟待解决的问题。公钥密码体制中,解密和加密密钥不同,解密和加密可分离,通信双方无须事先交换密钥就可建立起保密通信,较好地解决了传统密码体制在网络通信中出现的问题。另外,随着电子商务的发展,网络上资金的电子交换日益频繁,如何防止信息的伪造和欺骗也成为非常重要的问题。数字签名可以起到身份认证、核准数据完整性的作用。目前关于数字签名的研究主要集中基于公钥密码体制的数字签名。 公钥密码体制的特点是:为每个用户产生一对密钥(PK和SK);PK公开,SK保密;从PK推出SK是很困难的;A、B双方通信时,A通过任何途径取得B的公钥,用B的公钥加密信息。加密后的信息可通过任何不安全信道发送。B收到密文信息后,用自己私钥解密恢复出明文。 公钥密码体制已成为确保信息的安全性的关键技术。RSA公钥密码体制到目前为止还是一种认可为安全的体制。本文详述了RSA算法和用RSA算法实现数字签名的理论,以及它们在实际应用中的实现。 二、RSA算法和RSA数字签名算法的理论描述 1 RSA算法 RSA算法的理论基础是一种特殊的可逆模幂运算。 设n是两个不同奇素数p和q的积,即:n=pq, ?(n)=(p-1)(q-1)。 定义密钥空间 k={(n,p,q,d,e)|n=pq,p和q是素数,de≡1 mod ?(n),e为随机整数}, 对每一个k=(n,p,q,d,e), 定义加密变换为E k(x)=x b mod n,x∈Z n; 解密变换为D k(x)=y a mod n,y∈Z n,Z n为整数集合。 公开n和b,保密p,q和a. 为证明加密变换E k和解密变换 D k满足D k(E k(x))=x,这里不加证明的引用下面两个定理: 定理1(Euler)对任意的a∈Z n*,有a?(n)≡1 mod n,其中Z n*={x∈Z n|gcd(x,n)=1},?(·)表示Euler函数。 定理2 设p和q是两个不同的素数,n=pq, ?(n)=(p-1)(q-1),对任意的x∈Z n及任意的非负整数k,有 x k?(n)+1≡x mod n. 现在来证明RSA算法的加密变换和解密变换的正确性。 证明:对于加密变换E k和解密变换D k。因为ab≡1 mod ?(n),所以可设ab=t?(n)+1,t *本文受国家自然科学基金以及四川省学术带头人基金的资助。 顾婷婷,硕士生,李涛,教授,主要研究领域:人工智能与神经网络。

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