САНКТ - ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Факультет технической кибернетики Кафедра информационных и управляющих систем Реферат "Цифровая подпись" Студент Барташевич Е.Е. Преподаватель Чистяков И.В. Санкт-Петербург 2001 Содержание 1. Ассиметричные алгоритмы шифрования 3 1.1. Стандарт ассимметричного шифрования RSA 4 1.1.1. Генерация ключей 4 1.1.2. Шифрование/расшифрование 5 1.2. Алгоритм ЭльГамаля 6 1.2.1. Общие сведения 6 1.2.2. Шифрование сообщений 6 1.2.3. Подтверждение подлинности отправителя 6 1.3. Алгоритм Шамира 7 1.3.1. Общее описание 7 1.3.2. Передача сообщений 7 1.3.3. Пример использования 8 1.4. Кpиптосистемы на основе эллиптических уpавнений 8 2. Электронно-цифровая подпись 9 2.1. Общие положения 9 3. Алгоритм DSA 10 3.1. Генерация ЭЦП 11 3.2. Проверка ЭЦП 12 4. Стандарт на процедуры ЭЦП ГОСТ Р 34.10-94 12 4.1. Генерация ЭЦП 13 4.2. Проверка ЭЦП 13 5. Цифровые подписи, основанные на симметричных криптосистемах 13 6. Атаки на ЭЦП 22 7. Некоторые средства работы с ЭЦП 23 7.1. PGP 23 7.2. GNU Privacy Guard (GnuPG) 24 7.3. Криптон 24 7.4. ВербаО 24 8. Литература и ссылки 26 1. Ассиметричные алгоритмы шифрования Развитие основных типов криптографических протоколов (ключевой обмен, электронно-цифровая подпись (ЭЦП), аутентификация и др) было бы невозможно без создания открытых ключей и построенных на их основе ассиметричных протоколов шифрования.
    Основная идея асимметричных криптоалгоритмов состоит в том, что для шифрования сообщения используется один ключ, а при дешифровании - другой. Кроме того, процедура шифрования выбрана так, что она необратима даже по известному ключу шифрования - это второе необходимое условие асимметричной криптографии. То есть, зная ключ шифрования и зашифрованный текст, невозможно восстановить исходное сообщение - прочесть его можно только с помощью второго ключа - ключа дешифрования. А раз так, то ключ шифрования для отправки писем какому-либо лицу можно вообще не скрывать - зная его все равно невозможно прочесть зашифрованное сообщение. Поэтому, ключ шифрования называют в асимметричных системах "открытым ключом", а вот ключ дешифрования получателю сообщений необходимо держать в секрете - он называется "закрытым ключом". Таким образом, мы избавляемся от необходимости решать сложную задачу обмена секретными ключами. Напрашивается вопрос : "Почему, зная открытый ключ, нельзя вычислить закрытый ключ ?" - это третье необходимое условие асимметричной криптографии - алгоритмы шифрования и дешифрования создаются так, чтобы зная открытый ключ, невозможно вычислить закрытый ключ. В целом система переписки при использовании асимметричного шифрования выглядит следующим образом. Для каждого из N абонентов, ведущих переписку, выбрана своя пара ключей : "открытый" Ej и "закрытый" Dj, где j - номер абонента. Все открытые ключи известны всем пользователям сети, каждый закрытый ключ, наоборот, хранится только у того абонента, которому он принадлежит. Если абонент, скажем под номером 7, собирается передать информацию абоненту под номером 9, он шифрует данные ключом шифрования E9 и отправляет ее абоненту 9. Несмотря на то, что все пользователи сети знают ключ E9 и, возможно, имеют доступ к каналу, по которому идет зашифрованное послание, они не могут прочесть исходный текст, так как процедура шифрования необратима по открытому ключу. И только абонент №9, получив послание, производит над ним преобразование с помощью известного только ему ключа D9 и восстанавливает текст послания. ............