一、数字签名说明
数字签名的原理及过程
数字签名的原理及过程数字签名是一种用于验证数据完整性和身份认证的技术。
它利用公钥密码学的原理，通过对数据进行加密和解密操作，确保数据的真实性和可靠性。
本文将详细介绍数字签名的原理及过程。
一、数字签名的原理数字签名是基于公钥密码学的技术，它使用了非对称加密算法和哈希算法。
非对称加密算法使用了两个密钥，一个是公钥，一个是私钥。
公钥用来加密数据，私钥用来解密数据。
而哈希算法则是一种将任意长度的数据转换为固定长度摘要的算法。
数字签名的原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 发送方使用私钥对要发送的数据进行加密，并生成数字签名。
2. 接收方使用发送方的公钥对接收到的数据进行解密，并获得数字签名。
3. 接收方使用相同的哈希算法对接收到的数据进行哈希运算，并生成摘要。
4. 接收方将生成的摘要与解密后的数字签名进行比对，如果一致，则说明数据完整且发送方身份真实。
二、数字签名的过程下面将详细介绍数字签名的具体过程：1. 发送方使用私钥对要发送的数据进行加密，并生成数字签名。
发送方首先使用哈希算法对要发送的数据进行哈希运算，生成摘要。
然后，发送方使用自己的私钥对摘要进行加密，生成数字签名。
2. 发送方将加密后的数据和数字签名一起发送给接收方。
接收方接收到数据后，首先使用发送方的公钥对数字签名进行解密，得到解密后的摘要。
3. 接收方使用相同的哈希算法对接收到的数据进行哈希运算，生成摘要。
然后，接收方将解密后的摘要与自己计算得到的摘要进行比对。
如果两者一致，则说明数据完整且发送方身份真实。
三、数字签名的应用数字签名在现代通信和电子商务中得到了广泛的应用。
它可以确保数据的完整性，防止数据被篡改或伪造。
同时，数字签名还可以用于身份认证，确保通信双方的身份真实可靠。
在电子商务中，数字签名可以用于验证商家的身份和交易的完整性。
当消费者在网上购物时，商家可以使用私钥对订单信息进行加密，并生成数字签名。
消费者在收到订单信息后，可以使用商家的公钥对数字签名进行解密，并验证订单的完整性和商家的身份。
密码学第八讲：数字签名(1)
伪造前对该消息一无所知.
5
数字签名的基本原理
发方A
消息
收方B
Hash函数 消息摘要 加密算法
消息 签名
A的私钥
公开信道
消息
签名
解加密密算算法法
A的公钥
Hash函数
消息摘要
相等
否
是
签名有效
签名无效
13-2 Continued
Figure 13.1 Digital signature process
21
数字签名标准DSS
数字签名标准（Digital Signature Standard，简称DSS）
规定了用于产生与证实一个数字签名的一 整套算法
包括数字签名和消息鉴别两部分功能
不能提供保密功能
DSS的数字签名算法DSA -1
发送方确定全局公开密钥KUG：p, q, g
素数p，素数q是p-1的因子 g=h(p-1)/q mod q, h是整数
Figure 13.7 RSA digital signature scheme
13.13
13.5.1 Continued
RSA Signature on the Message Digest
Figure 13.8 The RSA signature on the message digest
13.14
手写签名不易复制；数字签名是一个二进制信息，十分容易复制，所 以必须防止数字签名重复使用。
2
数字签名的基本概念
数字签名技术则可有效解决这一问题, 类似于手书签名，数 字签名应具有以下性质： ① 能够验证签名产生者的身份，以及产生签名的日期和时 间. ② 能保证被签消息的内容的完整性. ③ 数字签名可由第三方公开验证，从而能够解决通信双方 的上述争议. 数字签名在网络安全中提供数据完整性、数据源认证性、 数据不可否认性等性质
简述数字签名的使用过程
简述数字签名的使用过程数字签名是一种在数字通信中用于确保信息真实性和完整性的技术。
它是一种基于公钥密码学的技术，可以用于验证发送方的身份和保证消息的完整性。
数字签名的应用广泛，包括电子邮件、电子商务、文件传输等方面。
本文将简述数字签名的使用过程。
数字签名的使用过程主要包括两个步骤：签名和验证。
签名是指发送方使用自己的私钥对消息进行加密，生成数字签名。
验证是指接收方使用发送方的公钥对数字签名进行解密，验证消息的真实性和完整性。
在数字签名的使用过程中，需要使用到一些密码学术语，包括公钥密码学、哈希函数、数字证书等。
公钥密码学是一种加密技术，它使用两个密钥：公钥和私钥。
公钥可以公开，任何人都可以使用它对消息进行加密。
私钥只有发送方拥有，用于对消息进行解密。
哈希函数是一种将任意长度的消息映射为固定长度的输出的函数。
数字证书是一种用于验证发送方身份的文件，其中包含发送方的公钥和一些其他信息。
在数字签名的使用过程中，首先发送方需要使用哈希函数对消息进行哈希，生成消息摘要。
消息摘要是一个固定长度的字符串，它唯一地代表原始消息。
发送方接下来使用自己的私钥对消息摘要进行加密，生成数字签名。
数字签名是一个与消息相关联的字符串，它唯一地代表消息的数字指纹。
发送方将数字签名和原始消息一起发送给接收方。
接收方接收到消息后，首先需要使用发送方的公钥对数字签名进行解密，得到消息摘要。
接收方接下来使用哈希函数对原始消息进行哈希，生成另一个消息摘要。
接收方比较这两个消息摘要是否相等。
如果相等，说明消息没有被篡改，是真实的。
如果不相等，说明消息被篡改了，不能信任。
数字签名的使用过程中还需要使用数字证书来验证发送方的身份。
数字证书是由证书颁发机构（CA）颁发的，包含发送方的公钥和一些其他信息。
接收方需要使用证书颁发机构的公钥来验证数字证书的真实性。
如果数字证书是真实有效的，那么发送方的公钥也是真实有效的，可以用于验证数字签名。
总之，数字签名是一种用于确保信息真实性和完整性的技术。
第三章 数字签名技术
3.2.2 Hash签名 Hash签名
Hash签名是最主要的数字签名方法，也称 之为数字摘要法（Digital Digest）或数字 指纹法（Digital Finger Print）。它与RSA 数字签名是单独的签名不同，该数字签名 方法是将数字签名与要发送的信息紧密联 系在一起，它更适合于电子商务活动。将 一个商务合同的个体内容与签名结合在一 起，比合同和签名分开传递，更增加了可 信度和安全性。
3.1.3 数字签名的原理
Hash 算法 摘要 发送者 私钥加密 数字 签名 Internet 原文 原文 Hash 算法 摘要 数字 签名 发送者 公钥解密 摘要 对比？
发送方
接收方
处理过程： （采用双重加密）
（1）使用SHA编码将发送文件加密产生128bit的数字摘要； （2）发送方用自己的专用密钥对摘要再加密，形成数字签名； （3）将原文和加密的摘要同时传给对方； （4）接受方用发送方的公共密钥对摘要解密，同时对收到的文件 用SHA编码加密产生同一摘要； （5）将解密后的摘要和收到的文件在接受方重新加密产生的摘要 相互对比，如果两者一致，则说明在传送过程中信息没有破坏 和篡改。否则，则说明信息已经失去安全性和保密性。
DSA签名和验证 DSA
3.2.4 椭圆曲线数字签名算法（ECDSA） 椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）
椭圆曲线的数字签名具有与RSA数字签名和 DSA数字签名基本上相同的功能，但实施起来 更有效，因为椭圆曲线数字签名在生成签名和 进行验证时要必RSA和DSA来得快。 椭圆曲线数字签名的速度要比RSA、DSA快，还 可以用在一些较小、对资源有一定限制得设备 如智能卡（含有微处理器芯片得塑料片）中。
数字签名是通过一个单向函数对要传送 的信息进行处理得到的用以认证信息来 源并核实信息在传送过程中是否发生变 化的一个字母数字串。 化的一个字母数字串。数字签名提供了 对信息来源的确定并能检测信息是否被 篡改。 篡改。
数字签名原理与验证
数字签名是一种通过加密算法将电子文档进行数字签名的技术，它能够确保文档的真实性和完整性。
数字签名原理与验证如下：1. 数字签名原理数字签名是一种基于公钥密码学和哈希函数的签名技术。
数字签名的主要目的是确保电子文档的完整性和认证文档的来源。
数字签名通常由两个部分组成：签名和验证。
签名过程：（1）发送者使用自己的私钥对文档进行加密，生成数字签名。
（2）将数字签名和原始文档一起发送给接收者。
验证过程：（1）接收者使用发送者的公钥对数字签名进行解密，得到原始文档的哈希值。
（2）接收者使用相同的哈希函数对原始文档进行哈希计算，得到一个新的哈希值。
（3）接收者将两个哈希值进行比较，如果两个哈希值相同，则说明文档未被篡改，签名有效。
数字签名的原理基于以下三个要素：（1）发送者的私钥：发送者使用自己的私钥对文档进行加密，生成数字签名。
私钥是发送者独有的，其他人无法获取。
（2）哈希函数：哈希函数是一种将任意长度的消息压缩成固定长度的消息摘要的函数。
数字签名使用SHA-256等哈希函数来生成文档的哈希值。
（3）公钥密码学：公钥密码学是一种加密和解密的方法，使用公钥和私钥对数据进行加密和解密。
数字签名使用RSA等公钥密码学算法来生成数字签名。
2. 数字签名验证数字签名验证的目的是确保电子文档的完整性和认证文档的来源。
数字签名验证通常由以下三个步骤组成：（1）接收者获取发送者的公钥：接收者通过与发送者协商或公开途径获取发送者的公钥。
（2）接收者解密数字签名：接收者使用发送者的公钥对数字签名进行解密，得到原始文档的哈希值。
（3）接收者验证哈希值：接收者使用相同的哈希函数对原始文档进行哈希计算，得到一个新的哈希值。
接收者将两个哈希值进行比较，如果两个哈希值相同，则说明文档未被篡改，签名有效。
如果两个哈希值不同，则说明文档被篡改，签名无效。
数字签名验证的原理基于以下三个要素：（1）发送者的公钥：发送者公开自己的公钥，接收者使用该公钥对数字签名进行解密，得到原始文档的哈希值。
数字签名的使用方法
数字签名的使用方法数字签名是一种用于验证信息真实性和完整性的技术手段。
它通过使用非对称加密算法生成数字签名，并将其与原始数据一起传输或存储，以确保数据在传输过程中不被篡改或伪造。
使用数字签名的步骤如下：1. 选择合适的加密算法：常见的非对称加密算法有RSA、DSA等。
根据需求和安全性要求，选择合适的加密算法。
2. 生成密钥对：使用选定的加密算法生成一对密钥，包括公钥和私钥。
公钥是公开的，用于验证数字签名；私钥是保密的，用于生成数字签名。
3. 数据哈希：将要签名的数据使用哈希函数生成固定长度的摘要。
常见的哈希算法有MD5、SHA-1、SHA-256等。
4. 用私钥生成数字签名：使用私钥对哈希摘要进行加密，生成数字签名。
5. 验证数字签名：接收到签名的一方可以使用发送方的公钥对数字签名进行解密，得到哈希摘要。
然后再对接收到的数据进行哈希计算，将得到的哈希值与解密得到的摘要进行比对。
如果两者一致，则说明数据是完整和真实的；反之，则说明数据被篡改或伪造。
数字签名的使用方法如下：1. 在电子商务中，数字签名可以用于验证电子合同的真实性和完整性，确保交易的安全性。
2. 在软件下载中，数字签名可以用于验证软件的来源和完整性，防止用户下载到被篡改的恶意软件。
3. 在电子邮件中，数字签名可以用于验证电子邮件的发件人身份，防止伪造和篡改。
4. 在数字证书中，数字签名可以用于验证证书的真实性和信任度，确保通信的安全性。
5. 在数字版权保护中，数字签名可以用于验证数字内容的版权归属和完整性，防止盗版和篡改。
6. 在金融领域，数字签名可以用于验证交易的真实性和完整性，防止欺诈和伪造。
7. 在政府机构中，数字签名可以用于验证政府文件的真实性和完整性，确保信息的安全性。
8. 在智能合约中，数字签名可以用于验证合约的执行和结果，确保合约的可靠性。
总结起来，数字签名是一种重要的安全技术手段，可以用于验证信息的真实性和完整性。
通过选择合适的加密算法，生成密钥对，对数据进行哈希，生成数字签名，并使用公钥进行验证，可以确保数据在传输过程中不被篡改或伪造。
第6章 数字签名技术_1
第6章 数字签名技术
(3) 签名验证过程
假设用户B要验证用户A 对消息M的签名，用户计算 M’=SAe mod n ；其中e为签名方A的公钥。 并判断M’与M是否相等。如果相等则相信签名确实为A所产生，否则拒绝确认该 签名消息。 RSA数字签名算法如图6.1所示。
12
第6章 数字签名技术 对于RSA数字签名方案的应用及安全性需要注意以下的几个问题： (1) 上述RSA数字签名算法采用了对整个消息进行签名的方法，由于公开密 钥密码体制一般速度都比较慢，这样当消息比较长时，整个签名与验证过程 都会相当的慢。 (2) RSA数字签名算法的安全性取决于RSA公开密钥密码算法的安全性（ 基于大整数分解的困难性）。 (3) 如果消息M1、M2的签名分别是S1和S2，则任何知道M1，S1，M2，S2的人都 可以伪造对消息M1M2的签名S1S2，这是因为在RSA的数字签名方案中， Sig(M1M2) = Sig(M1)Sig(M2)。
接收方B在收到消息M与数字签名(r，s)后： ① 计算消息M的散列码H(M)； ② 计算yrrs mod p 和 H(M) mod p ；其中y为签名方A的公钥。 若两式相等，即 yrrs＝ H(M) mod p 则确认(r，s)为有效签名，否 则则认为签名是伪造的。 把EIGamal数字签名方案总结如图6.2所示。(见下页) 2. ElGamal数字签名算法安全性 (1) EIGamal数字签名算法是一个非确定性的数字签名算法，对同一个 消息M所产生的签名依赖于随机数k。 (2) 由于用户的签名密钥x是保密的，攻击者要从公开的验证密钥y得到 签名密钥x必须求解有限域上的离散对数问题（x=log，p y）。因此ElGamal 数字签名算法的安全性是基于有限域上计算离散对数的困难性。
数字签名技术原理
数字签名技术原理咱先说说啥是数字签名哈。
你可以把数字签名想象成一个超级独特的“电子指纹”。
就好比每个人的指纹都是独一无二的，这个数字签名也是特定于某个发送者的。
比如说你要给朋友发个超级重要的文件，这个数字签名就像是你在文件上盖了一个只有你能盖的超级酷炫的章。
那这个神奇的“电子指纹”是怎么来的呢？这里面就涉及到一些数学魔法啦。
它是通过一种叫做非对称加密算法的东西生成的。
啥是非对称加密呢？简单说就是有两把钥匙，一把叫公钥，一把叫私钥。
公钥就像是你家门上的锁，谁都能看到，谁都能来试着开一下（当然是在合法的情况下啦）；私钥呢，那可是你藏在心底的小秘密，只有你自己知道。
当你要对一个文件进行数字签名的时候，你就用你的私钥对这个文件进行加密操作。
这个加密后的东西就是数字签名啦。
这就好比你用你独一无二的小秘密（私钥）在文件上留下了只有你能留下的痕迹。
那接收方怎么知道这个文件是你发的而且没被篡改呢？这时候公钥就派上用场啦。
接收方有你的公钥，他就可以用这个公钥去验证这个数字签名。
如果验证通过了，那就说明这个文件确实是你发的，而且在传输过程中没有被人乱动过。
这就像是接收方拿着你家门上的锁（公钥），去检验你盖的章（数字签名）是不是真的。
如果锁能打开这个章，那就说明章是真的，也就是文件是你发的。
你可能会想，这数字签名为啥这么厉害呢？要是有人偷偷复制了我的数字签名咋办呢？哈哈，这可没那么容易。
因为私钥是非常非常保密的，如果私钥泄露了，那就相当于你的小秘密被别人知道了，这可是超级严重的事情呢。
而且这个数字签名和文件内容是紧密相关的，只要文件内容有一丁点儿的改变，数字签名就验证不过去了。
数字签名在很多地方都超级有用呢。
比如说在网上购物的时候，商家要知道你的订单信息确实是你发的，银行要知道转账请求是你本人发起的。
没有数字签名的话，那网络世界可就乱套啦，就像一群小怪兽在乱跑，谁也不知道哪个是真的哪个是假的。
在这个充满数字信息的大森林里，数字签名就像是守护精灵，保护着我们的信息安全。
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附件2
中债综合业务平台客户端数字签名说明
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(以下以“中债综合业务平台网上客户端”为例说明)。
一、数字签名说明
1.在已下载的安装程序上点击右键，选择“属性”；
2.选择“数字签名”标签，可看到该文件由中央国债登记结算有限责任签名。
3.点击“详细信息”，如软件未被改动，则证书的状态为“此数字签名正常”。
4.点击“查看证书”，可看到证书相关信息。
至此，可确认您下载的安装程序是可信任的，请放心进行安装和使用。
5.如果文件被非法篡改，分为两种情况
第一种：如果是WindowsXP系统，则在文件属性里，“数字签名”一栏仍显示该文件有签名，但详细信息里会提示“该数
字签名无效”，查看证书里会提示“没有验证对象的数字签名”。
第二种：如果是Windows7以上的系统，则在文件属性里看不到“数字签名”一栏.
一旦遇到以上这两种情况，请立即删除安装程序并重新下载，然后重复以上的验证步骤。
二、安装过程及客户端打开过程操作提示
1.Windows系统弹出的用户帐户控制窗口。
在Windows7及以上版本的系统中，如果将控制面板中的“用户帐户控制设置”设定为“始终通知”或“仅在程序尝试对我的计算机进行更改时通知我”，则会在运行安装程序时，弹出操作系统UAC提示对话框，此时点击“是”即可
继续进行安装操作。
2.打开客户端时可能遇到的安全警告。
在启动中债综合业务平台客户端时，如果用户的组策略—用户配置—管理模板—Windows组件—附件管理器中的高风险文件类型的包含列表是开启状态，会弹出安全警告对话框，此时点击“运行”即可继续启动打开客户端程序。