任务 7−3 交易信息的完整性和不可否认性(课件）-高一《电子商务基础》同步教学（北京理工大学出版社）

任务 7−3 交易信息的完整性和不可否认性 数字签名又名数字标识、签章（即 Digital Certificate，Digital ID），它提供了一种在网 上进行身份验证的方法，是用来标志和证明网络通信双方身份的数字信息文件，类似日常 生活中的驾驶证或身份证。 数字签名主要用于发送安全电子邮件、访问安全站点、网上招 标与投标、网上签约、网上订购、网上公文安全传送、网上办公、网上缴费、网上缴税以 及网上购物等安全的网上电子交易活动。 知识点——数字签名的定义 任务 7−3 交易信息的完整性和不可否认性 单向散列函数，又称单向 Hash 函数、杂凑函数，就是把任意长的输入消息串变化成 固定长的输出串且由输出串难以得到输入串的一种函数。这个输出串称为该消息的散列 值。一般用于产生消息摘要、密钥加密等。 MD5（Message Digest Algorithm 5）：是 RSA 数据安全公司开发的一种单向散列算法， MD5 被广泛使用，可以用来把不同长度的数据块进行暗码运算成一个 128 位的数值。 SHA（Secure Hash Algorithm）：这是一种较新的散列算法，可以对任意长度的数据运 算生成一个 160 位的数值。 MAC（Message Authentication Code）：消息认证代码，是一种使用密钥的单向函数， 可以用它们在系统上或用户之间认证文件或消息。 知识点——单项散列函数 任务 7−3 交易信息的完整性和不可否认性 （1）用户生成或取得独一无二的加密密码组。 （2）发件人在计算机上准备一个信息（如以电子邮件的形式）。 （3）发件人用安全的哈希函数功能准备好“信息摘要”。数字签名由一个哈希函数结 果值生成，该函数值由被签署的信息和一个给定的私人密码生成，并对其而言是独一无二 的。为了确保哈希函数值的安全性，应该使通过任意信息和私人密码的组合而产生同样的 数字签名的可能性为零。 （4）发件人通过使用私人密码将信息摘要加密。私人密码通过使用一种数学算法被应 用在信息摘要文本中，数字签名包含被加密的信息摘要。 （5）发件人将数字签名附在信息之后。 知识点——数字签名的过程 任务 7−3 交易信息的完整性和不可否认性 （6）发件人将数字签名和信息（加密或未加密）发送给电子收件人。 （7）收件人使用发件人的公共密码确认发件人的电子签名。使用发件人的公共密码进 行的认证证明信息排他性地来自发件人。 （8）收件人使用同样安全的哈希函数功能创建信息的“信息摘要”。 （9）收件人比较两个信息摘要，假如两者相同，则收件人可以确信信息在签发后并未 做任何改变。信息被签发后哪怕是有一个字节的改变，收件人创建的信息摘要与发件人创 建的信息摘要都会有所不同。 （10）收件人从证明机构处获得认证证书（或者是通过信息发件人获得），这一证书用 以确认发件人发出的信息上的数字签名的真实性。证明机构在数字签名系统中是一个典型 的受委托管理证明业务的第三方，该证书包含发件人的公共密码和姓名（以及其他可能的 附加信息），由证明机构在其上进行数字签名。 知识点——数字签名的过程 任务实践 一、任务目标 了解数字签名的重要性，掌握数字签名的技术实现以及数字签名的原理。 二、任务实施 场 景 应用数字签名进行完整性和不可否认性的校验 Alice 和 Bob 约会，在告别的时候，Bob 给了 Alice 一张存储卡，并说 “这是我 的公钥”。 Alice 回到家里，从存储卡中取出 Bob 的公钥，并存放到自己所使用的 PGP 公钥串中 （导入公钥）。由于 Alice 确信刚刚导入的公钥确实是属于 Bob 本人的，因此 Alice 对这个 公钥加上了自己的数字签名。 对 Bob 的公钥加上数字签名，就相对于 Alice 声明 “这个公钥属于 Bob 本人（即这 个公钥是合法的）”。 随后，Alice 收到了来自 Bob 的邮件，由于这封邮件带有 Bob 的数字签名，因此 Alice 想用 PGP 来验证 Bob 的数字签名。 任务实践 二、任务实施 PGP 将执行下面这些操作： （1）为了验证 Bob 的数字签名，PGP 需要从 Alice 的公钥串中寻找 Bob 的公钥。 （2） Alice 的公钥串中包含 Bob 的公钥，因为前几天约会之后 Alice 导入了 Bob 的 公钥。 （3） PGP 发现 Bob 的公钥带有 Alice 的数字签名，这是因为前几天约会之后 Alice 对 Bob 的公钥加上了数字签名。 （4）为了验证 Alice 的数字签名，PGP 需要从 Alice 的公钥串中寻找 Alice 自己的 公钥。 （5）当然，Alice 的公钥串中也包含 Alice 自己的公钥。 （6） PGP 使用