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        電子政務(wù)中基于ECC的數(shù)字簽名算法的研究

        2014-11-27 10:22:32宋佳倩
        新媒體研究 2014年19期
        關(guān)鍵詞:數(shù)字簽名電子政務(wù)

        宋佳倩

        摘 要 本論文描述了橢圓曲線(xiàn)密碼體制,論述了ECC橢圓曲線(xiàn)的概念以及基于ECC的加密、解密技術(shù)和基于橢圓曲線(xiàn)的數(shù)字簽名算法。最后,采用ECDSA算法,通過(guò)編程簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)電子政務(wù)系統(tǒng)的部分功能。

        關(guān)鍵詞 數(shù)字簽名;電子政務(wù);橢圓曲線(xiàn)數(shù)字簽名

        中圖分類(lèi)號(hào):TP399 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)19-0058-01

        1 橢圓曲線(xiàn)密碼體制

        1.1 橢圓曲線(xiàn)的概念

        橢圓曲線(xiàn)是在射影平面上滿(mǎn)足方程Y2Z+a1XYZ+a3YZ2=X3+

        1)選取ECDSA域參數(shù)。2)產(chǎn)生密鑰對(duì)。3)生成ECDSA簽名。4)驗(yàn)證ECDSA簽名。

        3.2 ECDSA的安全性分析

        ECDSA算法是通過(guò)ECC來(lái)實(shí)現(xiàn)的,故可以用ECC的安全性來(lái)形容ECDSA的安全性。所謂安全性即算法本身的抗攻擊強(qiáng)度,在此以RSA算法的安全性作為比對(duì)。增加RSA的密鑰長(zhǎng)度,其解密速率將大幅度降低,且對(duì)硬件的實(shí)現(xiàn)也造成了一定的困難。而在同等密鑰長(zhǎng)度的條件下,ECC的安全性就要高得多,這也使得ECC只需使用較短的密鑰即可保證算法的安全性。

        4 系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)

        4.1 基本流程

        ECDSA的基本流程如圖2所示。

        圖2 ECDSA的生成和驗(yàn)證

        4.2 ECDSA算法的實(shí)現(xiàn)

        首先調(diào)用int privateKey = rand()隨機(jī)生成私鑰,在此上調(diào)用Point publicKey = privateKey * mEncoder.GetGPoint()生成公鑰。其中GetGPoint()函數(shù)是用來(lái)取G點(diǎn)的函數(shù)。

        4.3 文件的簽名操作

        1)計(jì)算SHA1值:

        int SHA1Reset(SHA1Context *context);//初始化,計(jì)算新sha1消息摘要

        void SHA1ProcessMessageBlock(SHA1Context *context);

        2)產(chǎn)生簽名:

        Int k(rand() % 128);//隨機(jī)產(chǎn)生私鑰

        Point p = k.i() * GetGPoint(); //根據(jù)私鑰計(jì)算公鑰

        tmp[i + SHA1HashSize] = s.i();//計(jì)算(r,s)

        4.4 簽名的驗(yàn)證

        Int r = Int((unsigned char)sig[i]);//從簽名中獲取r

        Int s = Int((unsigned char)sig[i + SHA1HashSize]);//從簽名中獲取s

        Int e = Int(sha1[i]);得到sha1值

        if (x.x() == 0 || x.x() != r)return false;//r=0或者v不等于r,返回非法簽名

        5 結(jié)束語(yǔ)

        橢圓曲線(xiàn)密碼體制可使通信系統(tǒng)安全性提高,簽名方案可以同時(shí)完成數(shù)字簽名和公鑰加密。本文提出的以橢圓曲線(xiàn)為基礎(chǔ)的數(shù)字簽名方案,能夠?qū)崿F(xiàn)收發(fā)雙方的相互認(rèn)證;當(dāng)雙方發(fā)生爭(zhēng)議時(shí),可由仲裁者去仲裁,這在通信應(yīng)用場(chǎng)合中有一定實(shí)用價(jià)值。

        參考文獻(xiàn)

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        [4]于海峰.政府信息化建設(shè)中的信息安全管理[J].計(jì)算機(jī)世界,2001.

        [5]胡道元.Intranet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用[M].北京:清華大學(xué)出版社,1998.

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        [9]江翔,袁輝.Visual C++實(shí)踐與提高網(wǎng)絡(luò)編程篇[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2001.endprint

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