一种针对数字签名的双向用户认证方案
- 格式：pdf
- 大小：144.65 KB
- 文档页数：3
验 证 方 程 ：２ ｏ ＝ （１ ． ．ｆ ｒｏ 。 ｒｍ ｄｎ ｙ １ Ｊ ｕ ￣ ） ｄｎ ｉ ｏ ｌ ｉ
份鉴 别 、 字签名 、 钥分配 的密码方案 。 数 密
受 到 以上 各方 案 的启发 ，本 文利 用 Ｒ Ａ算 法 和 Ｓ Ｆ ｉｅ Ｆａ— ｈｍｉ签 名协议 构造一种基 于身份 的交互 ｅ － ｉ Ｓａ ｒ ｇ ｔ 式用户认证 与双向认证方案 ，用户 在证 实 自己身份 的 同时 不必暴露 自己的秘 密信 息 ， 且具有较好的安全性 。
一
概念【 该系统 实现 了用 户身份 信息零 知识泄 漏பைடு நூலகம்， ｌ 】 。 它
的安 全性 是基于分解 大数 的 困难性 ，在 这种 系统 中， 每一 用户 入 网前必 须 到密 钥认 证 中心（ Ａ ） Ｋ ｃ 注册 ， 由 Ｋ Ｃ发 给用户 密钥 ， Ａ 这样 ， 户只需 要知 道 网上另 一 用 用 户 的身份标识 就可 与之进行保 密通 信 。此后 ， 出现 了各 种类 型的基 于身份 的密码方 案 。Ｏ ａ ｏｏ 出 了 ｋｍ ｔ提 基于 身份 的密 钥分 配方 案 ： ｈａ扩 展 了 Ｏ ａ ｏ 方 案 Ｏｔ ｋｍ ｔ 用 于身份 鉴别 ；ｓｊ 利 用离 散对 数也 提 出 了基 于身 Ｔ ｕｉ ｉ
方案 。
２ Ｆ ｇ －Ｆ ｔ ｈ ｍ 字 签 名 协 议 ｅ｛ ｅ １ －Ｓ ａ １ ａ ｒ数
首 先产生 大数 ｌ， ｑ 为两个 大素 数 的乘积 。在产 生 ｔ 甲 的公 开密钥和秘 密密钥 时 ，先选 择 ｋ个 不 同的数 ：
，
１８ ９ ４年 Ｓ ａ ｒ 出了 “ 于身份 的密码 系统” ｈ ｍｉ提 基 这
— — —
ｄ ＝ １ｍ ｄ‘ｎ。ｎ、 为 系统 的公 开参 数 。 ｅ ｏ Ｐ） － （ ｅ
（ ） 户 注 册 ２用
旦 Ｌ—
用 ・● ！ 户ｕ ！
： ： ： ！
，
马证 盘 者Ｖ
每 一 用 户 Ｕ 需 向 Ｋ Ｃ提 交 自 已 的 身 份 标 识 ｉ Ａ Ｉ ， Ｋ Ｃ确认身 份后 ， Ｄｉ经 Ａ 为其选 取 ｋ个不同 的数 ：１ １， Ｊ
维普资讯
实践与经验
戴小波 ， 何 慧荣
（ 广东汕头 职业技 术学 院 ， 汕头 ５ ５ ７ ） ｌ０ ８
摘
要 ：本 文简要介 绍 了 ＲＳ Ａ算法及 Ｆ ｉｅ ｉ — ｈｍｉ 数 字签名协议 ， 用这 两种 算法构造 了一种 ｅ —Ｆａ Ｓ ａ ｒ ｇ ｔ 利
－－
②计算 ｎｐ （ ＝ ｑ公开）‘ｎ （ Ｕｑ １（ ，（＝ｐ （ ） Ｐ ） — － 保密） ；
期
ＭＤＲ Ｃ ＴＲ叫＿ Ｏ ＯＥＮ Ｏ Ｕ ７ Ｍ Ｅ２ １ Ｐ
维普资讯
实践 与经 验
公钥 ， 得 ｇ ｄｅ ‘ ｎ ＝ ， 使 ｃ （， （） １ Ｐ ） 再计 算 自己的 私钥 ｄ 满 足 ，
利 用 Ｒ Ａ加密需 将 明文数 字化 ，并取 长度 小 于 Ｓ ｌｇ ｎ位的数字作 明文块［ ｏ２ ３ １ 。 加密算 法 ： ＝ （ ｍｅｒ ｄｎ ｃ Ｅｍ） ｏ ； ｏ 解密算 法 ： Ｄｃ三ｃ ｏ 。 ｍ＝ （１ ｄ ｒ ｄｎ ｏ
户访 问系统 ， 这对 于确保 系统 和数据 的安全保 密是极 其重 要的 。 而如何 正确地鉴 别用户 的真实 身份却是 问 题 的关键 。 为此 ， 国专家 、 各 学者 提 出了多种 身份鉴 别
为公开 密钥 。 后计 算满 足 ｓ ｓｒ ｖ ）ｍ ｄｎ的最 小 然 ｉ ｑｔ ｉ ｏ ＝ （
的 ｓ， 串 ｓ，２… ， 为 秘密密钥 。 ＿ 这 。ｓ， ｓ ｋ
签 名 过 程 ：＝ （１ ｓ ｙｒ ｓ ｓ ） ｏ （ 为 随 机 整 ｌ ｍ ｄｎ ｒ ｕ
数 ，ｉ ０或 １ 。 ｂ为 ）
变互式 用户认证 方案 ． 并且 在此基 础上 实现 了双向认证 。谊方 案充分 体现 了 ＲＳ Ａ算 法的安
全性 和 Ｆｉ － ｉ— ｈｍｒ 法的 高致性 ， 只利 用其 中一 种 实现 用户认证 比较 ， ｅ ｅ Ｆ ｔＳａ ｉ算 ｇ ａ 与 增强 了安全
性． 具有 良好的应 用价值 和前景 。
份 的密码 系统｛ ２ １ ｍ 和 Ｙ ｎ 出 了一 种 可用 于身 ；Ｈａ ａ ｇ提
．， ， 其 中各个 为一个模 ｎ Ｕ … ， ２ 的二次剩余 。 即 ，
Ｘ－ ｉ ｏ ２ ｄｎ有解 ， １ ｏ ｄｎ存在 。 串 ｖ，２… ， ， － ｒ ￣ｏ 且 Ｊ ｏ ｉ ｒ 这 】Ｕ， ．
化阶段 、 用户 注册阶段 和应用 阶段 。
（ ） 始 化 １初
＾
总
ｌ Ｒ Ａ算法描述 Ｓ
①取两个大素数 Ｐ ｑ 保密） 和 （ ；
第
二
密钥 认证 中心 Ｋ Ｃ选取两个 大素 数 Ｐ和 计算 五 Ａ ｎｐ ＝ ｑ及 ‘ ｎ （ １（一 ）Ｋ Ｃ随机选 取 ｅ作 为 自己的 Ｐ ） ｐ ） １， Ａ （＝ 一 ｑ
…
图 １ 交互 式用户认 证协 ｝ 义
关键词 ： Ａ； ｅ ｅ Ｆ ｔＳａ ｉ 数 字签名 ； ＲＳ Ｆｉ — ｉ－ ｈｍｒ ｇ ａ ； 双向 身份认证
引 言
用户身份认 证是许 多应用 系统 的第一道 防线 ， 其
目的在于识别 合法用 户和非法 用户 ， 从而 阻止 非法用
③随机选取整数 ｅ满足 ｇｄ ，（）Ｉ公开） ， ｃ（ ｑｎ － （ ｅ ￣） ； ④计算 ｄ 满足 ｄ １ ｏ Ｐ ） ， ｅ ｄ‘ｎ ｍ （。
现 代 计 该节将 利用 Ｒ Ａ算法 ，结 合 Ｆ ｉ — ｉｔＳ ａ ｒ Ｓ ｅ ｅ Ｆａ— ｈ ｍｉ ｇ 算 数 字 签名 协议 构造一 种新 的身份 认证 方 案。 一般 而 机
３ 新的身份认证 方案
言． 一个 基于 身份 的密 码系 统 由 ＝个 阶段 组 成 ： 三 初始
份鉴 别 、 字签名 、 钥分配 的密码方案 。 数 密
受 到 以上 各方 案 的启发 ，本 文利 用 Ｒ Ａ算 法 和 Ｓ Ｆ ｉｅ Ｆａ— ｈｍｉ签 名协议 构造一种基 于身份 的交互 ｅ － ｉ Ｓａ ｒ ｇ ｔ 式用户认证 与双向认证方案 ，用户 在证 实 自己身份 的 同时 不必暴露 自己的秘 密信 息 ， 且具有较好的安全性 。
一
概念【 该系统 实现 了用 户身份 信息零 知识泄 漏பைடு நூலகம்， ｌ 】 。 它
的安 全性 是基于分解 大数 的 困难性 ，在 这种 系统 中， 每一 用户 入 网前必 须 到密 钥认 证 中心（ Ａ ） Ｋ ｃ 注册 ， 由 Ｋ Ｃ发 给用户 密钥 ， Ａ 这样 ， 户只需 要知 道 网上另 一 用 用 户 的身份标识 就可 与之进行保 密通 信 。此后 ， 出现 了各 种类 型的基 于身份 的密码方 案 。Ｏ ａ ｏｏ 出 了 ｋｍ ｔ提 基于 身份 的密 钥分 配方 案 ： ｈａ扩 展 了 Ｏ ａ ｏ 方 案 Ｏｔ ｋｍ ｔ 用 于身份 鉴别 ；ｓｊ 利 用离 散对 数也 提 出 了基 于身 Ｔ ｕｉ ｉ
方案 。
２ Ｆ ｇ －Ｆ ｔ ｈ ｍ 字 签 名 协 议 ｅ｛ ｅ １ －Ｓ ａ １ ａ ｒ数
首 先产生 大数 ｌ， ｑ 为两个 大素 数 的乘积 。在产 生 ｔ 甲 的公 开密钥和秘 密密钥 时 ，先选 择 ｋ个 不 同的数 ：
，
１８ ９ ４年 Ｓ ａ ｒ 出了 “ 于身份 的密码 系统” ｈ ｍｉ提 基 这
— — —
ｄ ＝ １ｍ ｄ‘ｎ。ｎ、 为 系统 的公 开参 数 。 ｅ ｏ Ｐ） － （ ｅ
（ ） 户 注 册 ２用
旦 Ｌ—
用 ・● ！ 户ｕ ！
： ： ： ！
，
马证 盘 者Ｖ
每 一 用 户 Ｕ 需 向 Ｋ Ｃ提 交 自 已 的 身 份 标 识 ｉ Ａ Ｉ ， Ｋ Ｃ确认身 份后 ， Ｄｉ经 Ａ 为其选 取 ｋ个不同 的数 ：１ １， Ｊ
维普资讯
实践与经验
戴小波 ， 何 慧荣
（ 广东汕头 职业技 术学 院 ， 汕头 ５ ５ ７ ） ｌ０ ８
摘
要 ：本 文简要介 绍 了 ＲＳ Ａ算法及 Ｆ ｉｅ ｉ — ｈｍｉ 数 字签名协议 ， 用这 两种 算法构造 了一种 ｅ —Ｆａ Ｓ ａ ｒ ｇ ｔ 利
－－
②计算 ｎｐ （ ＝ ｑ公开）‘ｎ （ Ｕｑ １（ ，（＝ｐ （ ） Ｐ ） — － 保密） ；
期
ＭＤＲ Ｃ ＴＲ叫＿ Ｏ ＯＥＮ Ｏ Ｕ ７ Ｍ Ｅ２ １ Ｐ
维普资讯
实践 与经 验
公钥 ， 得 ｇ ｄｅ ‘ ｎ ＝ ， 使 ｃ （， （） １ Ｐ ） 再计 算 自己的 私钥 ｄ 满 足 ，
利 用 Ｒ Ａ加密需 将 明文数 字化 ，并取 长度 小 于 Ｓ ｌｇ ｎ位的数字作 明文块［ ｏ２ ３ １ 。 加密算 法 ： ＝ （ ｍｅｒ ｄｎ ｃ Ｅｍ） ｏ ； ｏ 解密算 法 ： Ｄｃ三ｃ ｏ 。 ｍ＝ （１ ｄ ｒ ｄｎ ｏ
户访 问系统 ， 这对 于确保 系统 和数据 的安全保 密是极 其重 要的 。 而如何 正确地鉴 别用户 的真实 身份却是 问 题 的关键 。 为此 ， 国专家 、 各 学者 提 出了多种 身份鉴 别
为公开 密钥 。 后计 算满 足 ｓ ｓｒ ｖ ）ｍ ｄｎ的最 小 然 ｉ ｑｔ ｉ ｏ ＝ （
的 ｓ， 串 ｓ，２… ， 为 秘密密钥 。 ＿ 这 。ｓ， ｓ ｋ
签 名 过 程 ：＝ （１ ｓ ｙｒ ｓ ｓ ） ｏ （ 为 随 机 整 ｌ ｍ ｄｎ ｒ ｕ
数 ，ｉ ０或 １ 。 ｂ为 ）
变互式 用户认证 方案 ． 并且 在此基 础上 实现 了双向认证 。谊方 案充分 体现 了 ＲＳ Ａ算 法的安
全性 和 Ｆｉ － ｉ— ｈｍｒ 法的 高致性 ， 只利 用其 中一 种 实现 用户认证 比较 ， ｅ ｅ Ｆ ｔＳａ ｉ算 ｇ ａ 与 增强 了安全
性． 具有 良好的应 用价值 和前景 。
份 的密码 系统｛ ２ １ ｍ 和 Ｙ ｎ 出 了一 种 可用 于身 ；Ｈａ ａ ｇ提
．， ， 其 中各个 为一个模 ｎ Ｕ … ， ２ 的二次剩余 。 即 ，
Ｘ－ ｉ ｏ ２ ｄｎ有解 ， １ ｏ ｄｎ存在 。 串 ｖ，２… ， ， － ｒ ￣ｏ 且 Ｊ ｏ ｉ ｒ 这 】Ｕ， ．
化阶段 、 用户 注册阶段 和应用 阶段 。
（ ） 始 化 １初
＾
总
ｌ Ｒ Ａ算法描述 Ｓ
①取两个大素数 Ｐ ｑ 保密） 和 （ ；
第
二
密钥 认证 中心 Ｋ Ｃ选取两个 大素 数 Ｐ和 计算 五 Ａ ｎｐ ＝ ｑ及 ‘ ｎ （ １（一 ）Ｋ Ｃ随机选 取 ｅ作 为 自己的 Ｐ ） ｐ ） １， Ａ （＝ 一 ｑ
…
图 １ 交互 式用户认 证协 ｝ 义
关键词 ： Ａ； ｅ ｅ Ｆ ｔＳａ ｉ 数 字签名 ； ＲＳ Ｆｉ — ｉ－ ｈｍｒ ｇ ａ ； 双向 身份认证
引 言
用户身份认 证是许 多应用 系统 的第一道 防线 ， 其
目的在于识别 合法用 户和非法 用户 ， 从而 阻止 非法用
③随机选取整数 ｅ满足 ｇｄ ，（）Ｉ公开） ， ｃ（ ｑｎ － （ ｅ ￣） ； ④计算 ｄ 满足 ｄ １ ｏ Ｐ ） ， ｅ ｄ‘ｎ ｍ （。
现 代 计 该节将 利用 Ｒ Ａ算法 ，结 合 Ｆ ｉ — ｉｔＳ ａ ｒ Ｓ ｅ ｅ Ｆａ— ｈ ｍｉ ｇ 算 数 字 签名 协议 构造一 种新 的身份 认证 方 案。 一般 而 机
３ 新的身份认证 方案
言． 一个 基于 身份 的密 码系 统 由 ＝个 阶段 组 成 ： 三 初始
