数字签名实现信息的_数字签名实现信息的什么性

       感谢大家在这个数字签名实现信息的问题集合中的积极参与。我将用专业的态度回答每个问题，并尽量给出具体的例子和实践经验，以帮助大家理解和应用相关概念。

1.数字签名

2.简述数字签名的概念及其基本原理。

数字签名

       0、引言

       随着信息时代的到来,人们希望能通过网络信息传输对文

       件、契约、合同、信件和账单等进行数字签名来代替以往的手写

       签名。数字签名的目的是提供一种手段,使得一个实体把他的身

       份与某个信息捆绑在一起。一个消息的数字签名实际上是一个

       数,它仅仅依赖于签名者知道的某个秘密,也依赖于被签名信息

       本身。所以,将数字签名看成是一种证明签名者身份和所签署内

       容真实性的一段信息。

       1、RSA算法描述

       RSA算法是Rivest,Shamir和Adleman于1977年提出的比

       较完善的公钥密码系统。RSA算法是一个既能用于加密又能用

       于数字签名的公开密钥算法。RSA算法是基于这样一个数论事

       实:将两个大素数相乘十分容易,但是想分解它们的乘积却是困

       难的。

       RSA公钥加密的整个算法可以通过以下步骤来描述。

       1)生成两个大的素数p和q,p≠q;

       2)计算n=p×q,!(n)(p-1)(q-1);

       3)随机选择一个整数(公开的加密密钥),0<e<!(n),使得

       gcd(e,!(n))=1;

       4)计算满足下列条件(保密的解密密钥),ed=1mod!(n);

       5)对明文的加密运算是:c=E(m)=memodn;

       6)对密文的解密运算是:m=D(c)=cdmodn。

       此时公开(e,n)作为加密密钥E,自己保密(d,n)作为解密密钥

       D。隐藏p和q。

       2、RSA的保密性

       假设用户A获得了一对密钥变换(EA、DA),其中EA是可以

       公布于众的加密密钥,DA是由用户A自行秘密保管的解密密

       钥。当用户B要向用户A发送消息M时,B只需要找到EA,用它

       对消息M进行加密,C=EA(M),然后把密文C在公共信道上传

       送给A。当A收到密文C后,就用A秘密保管的解密密钥DA解

       密,DA(C)=DA(EA(M))=M,恢复出明文M。利用上述加密解密

       过程可使用户A和B之间达到保密传输。因为即使有窃听者获

       得了密文C,但是他没有解密密钥DA,所以不能恢复出明文M

       例如:

       如果用户A取p=7,q=71则n=pq=3337,!(n)(p-1)(q-1)=46×

       70=3220随机选取加密密钥e=79,则d=79-1。公开e和n,将d保

       密,隐藏p和q。设用户B要发给A的信息为m=688,用户B对m

       进行如下加密:c=68879mod3337=1570然后将密文c发给用户A

       用户A则利用保密的解密密钥进行如下解密:15701019mod3337=

       688=m。

       虽然这解决了用户A和B之间的保密传输,但是并没有解

       决可靠性,当A收到密文C时,并不能确定密文C就是用户B

       发来得。因为主动攻击的扰乱者也是知道用户A的加密密钥的

       因此扰乱者可以冒充B发一条假消息给A,这时A是无法判断

       该消息是否B发来的。这个问题可以利用数字签名来解决。

       3、RSA数字签名方案

       3.1公钥加密体制的数字签名原理

       其原理是:用户B用你的私钥来"加密"一组信息,用户A用公钥来解密,如果"解密"成功,说明这组信息就是用户B加密

       的,用户B无法否认这个事实,这就是数字签名。

       假设用户B获得了一对密钥变换(EB、DB),其中EB是可以公

       布于众的加密密钥,DB是由用户B自行秘密保管的解密密钥。

       当用户B要向用户A发送消息M时,如果用户B首先用自己保

       管的解密密钥DB作变换,C'=DB(M),然后把C'传送给A,当A

       收到密文C'后,可以用B的公开密钥EB作逆变换,EB(C')=EB

       (DB(M))=M,恢复出原始信息M。这样A就可以判断该消息一

       定是B发来的,因为只有B才知道秘密密钥DB,除B外,任何

       人都不能仿造信息C',因此C'可以作为用户B的数字签名,A可

       以通过EB来验证B的合法性,B对消息C'的确定性也是无法否

       认的。这样的应用只解决了消息的可靠性,可以防止第三者插

       入、伪造和篡改消息,但是并不能解决消息M的保密性,因为除

       了A以外,其他人也能收到,并恢复消息M。

       3.2保密性和可靠性的解决方案

       为了同时解决信息的保密性和可靠性这两个问题,我们可

       以对消息作如下处理:

       用户A和B分别获得了各自的密钥对(EA、DA)和(EB、DB),

       如果B要向A发送一条消息M,则可以先把消息M用B的秘

       密密钥DB处理,再用A的公开密钥EA加密,即C=EA(DB(M)),

       然后把C发送给A,A收到信息C后,先用自己的秘密密钥DA

       解C,再用B的公开密钥EB恢复,即

       EB(DA(C))=EB(DA(EA(DB(M))))=EB(DB(M))=M。

       把这两种方法如此地结合起来,用于加密信息,这样就可以

       到达人们预期的目的。使公共信道上传输的信息,即具有保密

       性,有具有可靠性,即可以防止第三者的被动窃取,又可以防止

       第三者的主动破坏,同时还具有认可和公证的能力。

       4、RSA安全性分析

       RSA的安全性依赖于大数分解的难度,目前因子分解速度

       最快的算法,其时间复杂性为exp(sqrt(n)1n1n(n))。若和为100位

       的十进制数,这样为200位十进制数,按每秒107次运算的超高

       速计算机,也要108年才能破解。因此,在一定有效期内,RSA数字

       签名是安全可靠的。2002年成功分解了158位的十进制数,故

       选取的素数p和q应该是长度为100的十进制数(相当于332

       位二进制数)。为了达到长期安全应该至少使用1024位。

       RSA的安全性受到的最大威胁就是整数素因子分解技术的

       发展,如果因素分解技术有了突破性发展,那么RSA的破解将会

       变得非常简单,可以直接计算出私钥。

       5、结束语

       数字签名有很多实现方法,目前广泛应用的主要有Hash签

       名,DSS签名,RSA签名,ElGamal签名。其中RSA签名是最流行

       的一种数字签名算法,尽管数字签名技术还不够完善,如签名后

       的文件可能被接收者重复使用,公开密钥加密算法的效率相当

       低,不易用于长文件的加密等。我们可以把RSA算法与其他算

       法(如DES算法)结合起来使用,既提高了他它的运行速度,又保

       证了一定的安全性。随着Internet的快速发展及其算法的不断改

       进和完善,其应用领域会日益广泛,有着广阔的发展前景。

简述数字签名的概念及其基本原理。

       1、数字签名的特点

       安全性：数字签名可以保护信息在传输过程中的安全性和完整性，防止被篡改或伪造。

       不可抵赖性：数字签名可以证明信息的发送者身份，使得发送者无法否认自己发送的信息。

       不可伪造性：数字签名需要使用私钥进行签名，只有拥有相应私钥的人才能够生成有效的签名，其他人无法伪造签名。

       不可复制性：数字签名与原始数据密切相关，无法从签名中提取出原始数据，因此也无法复制签名。

       2、数字签名的应用场景

       电子文件签名：政府、企业或个人可以使用数字签名对电子文件进行签名，以确保文件的真实性和完整性。

       网络安全：数字签名可以用于网络安全领域，例如在***、SSH等协议中用于身份验证和数据完整性校验。

       电子邮件：数字签名可以用于电子邮件通信中，以验证邮件的发送者身份和防止邮件被篡改。

       电子商务：在电子商务中，商家可以使用数字签名来证明自己发送的订单信息的真实性和完整性，以保护消费者的权益。

数字签名的实现原理

       1、哈希函数

       数字签名使用哈希函数对原始数据进行处理，生成一个固定长度的哈希值。

       2、公钥和私钥

       数字签名需要使用一对公钥和私钥，公钥用于加密数据并验证签名，私钥用于生成签名。

       3、加密算法

       数字签名使用加密算法将哈希值与私钥结合在一起生成数字签名。安全性高、不可抵赖、不可伪造、不可复制、保护信息完整性和发送者身份。需要使用密码学算法和密钥管理技术，实现较为复杂，成本较高。

       答案：概念：数字签名（又称公钥数字签名）是只有信息的发送者才能产生的别人无法伪造的一段数字串，这段数字串同时也是对信息的发送者发送信息真实性的一个有效证明。它是一种类似写在纸上的普通的物理签名，但是使用了公钥加密领域的技术来实现的，用于鉴别数字信息的方法。一套数字签名通常定义两种互补的运算，一个用于签名，另一个用于验证。数字签名是非对称密钥加密技术与数字摘要技术的应用。

       基本原理：数字签名的文件的完整性是很容易验证的（不需要骑缝章，骑缝签名，也不需要笔迹专家），而且数字签名具有不可抵赖性（不可否认性）。 简单地说，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，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。显然，数字签名的应用涉及到法律问题，美国联邦政府基于有限域上的离散对数问题制定了自己的数字签名标准(DSS)。

       今天关于“数字签名实现信息的”的探讨就到这里了。希望大家能够更深入地了解“数字签名实现信息的”，并从我的答案中找到一些灵感。