改進(jìn)的數(shù)字簽名方案及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，信息安全問題日益突出，其核心技術(shù)基礎(chǔ)之一的數(shù)字簽名技術(shù)，被廣泛地應(yīng)用于軍事、通信、電子商務(wù)和電子政務(wù)等領(lǐng)域，它在身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)完整性和抗否認(rèn)等方面具有其它技術(shù)無法替代的作用，而且隨著電子簽名法的實(shí)施，這種應(yīng)用將變得更加普遍。
　　本文首先學(xué)習(xí)和分析了數(shù)字簽名的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢;其次，探討了密碼系統(tǒng)和數(shù)字簽名技術(shù)，包括密碼學(xué)、數(shù)字簽名的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、與數(shù)字簽名相關(guān)的基本概念、數(shù)字簽名中用到的散列函數(shù)算法、

2、盲簽名等問題;第三，對兩種基于離散對數(shù)的數(shù)字簽名方案——ElGamal方案和DSA方案的各種攻擊方法及安全性進(jìn)行研究和分析，針對其簽名和驗(yàn)證速度慢、安全性低等缺陷，分別提出改進(jìn)的數(shù)字簽名方案，在基于DSA的改進(jìn)方案中采用新的簽名式和驗(yàn)證式，簽名和驗(yàn)證的表達(dá)式都不涉及求乘法逆元運(yùn)算，減少了算法的計(jì)算量，提高了數(shù)字簽名系統(tǒng)的運(yùn)行速度，同時(shí)采用了DSA算法中基于素?cái)?shù)域和其子域上求離散對數(shù)困難性的高安全性做法及SHA-256散列函數(shù)算法，提高了

3、數(shù)字簽名的安全性。并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一個(gè)數(shù)字簽名系統(tǒng)，運(yùn)行結(jié)果表明改進(jìn)簽名方案的計(jì)算速度比原始方案要快而且更安全;最后，研究了盲簽名，提出基于ElGamal改進(jìn)的盲簽名方案，對其性能進(jìn)行詳細(xì)分析。并將其應(yīng)用在電子現(xiàn)金系統(tǒng)中，給出了具體的實(shí)現(xiàn)方案。通過分析和比較，可以看到基于ElGamal改進(jìn)的盲簽名方案，具有較強(qiáng)的安全性，可以比較容易地從盲消息的簽名中恢復(fù)對原消息的簽名。通過對構(gòu)建的安全匿名離線電子現(xiàn)金系統(tǒng)性能、效率的分析、比較，