Цифровая подпись

Назначение – определение подлинности автора сообщения.

Используется условие 1^|.

• Пользователь A посылает подписанное сообщение M пользователю B.

• Сообщение шифруется с помощью личного ключа D_A, результат – “полдписанное” сообщение S = D_A(M).

• Пользователь B получает S и дешифрует с помощью открытого ключа E_A, принадлежащего A, получая сообщение M.

• Сообщение S является юридическим доказательством того, что пользователь A прислал сообщение M.

Доказательство:

• E_A открытого файла;

• E_A(S) = M (с подписью и датой);

• cообщение S мог послать только пользователь A, обладающий личным ключом D_A.

При этом секретность самого сообщения M не обеспечивается, так как E_A – открытый ключ, сообщение S может быть перехвачено.

Обеспечение секретности:

• Пользователь A шифрует сообщение S с помощью открытого ключа E_B.

• По каналу посылается вместо сообщения S → E_B(S) с помощью личного ключа D_B и открытого ключа E_A.

Схема:

M → S = D_A(M)→ E_B(S)→ D_B E_B (S) = S → E_A(S) = E_AD_A(M) = M

Цифровая подпись может быть использована как процедура аутентификации пользователя при обращении к ресурсам и данным систем.

Исследование необратимых функций проводилось, в основном по следующим направлениям:

• дискретное возведение в степень – алгоритм DH (Диффи – Хелман);

• умножение простых чисел – алгоритм RSA (Райвест, Шамир, Адлеман);

• использование исправляющих ошибки кодов Гоппы;

• задачи NP – полноты, в частности криптоалгоритм Меркля и Хелмана на основе задачи “укладывания ранца”:

• Ряд других, оказавшихся легко раскрываемыми и бесперспективными.

• Система DH обеспечивает открытое распространение ключей, т.е. позволяет отказаться от передачи секретных ключей. По сегодняшний день считается одной из самых стойких и удобных систем с открытым ключом.

• Надежность RSA находится в прямой зависимости от сложности разложения больших чисел на множители. Если множители имеют длину порядка для 100 десятичных цифр, то в наилучшем из известных способов разложения на множители необходимо порядка 100 млн. лет машинного времен , шифрование и дешифрование требует порядка 1 ÷ 2 с на блок.

• Задачи полноты хорошо известны в комбинаторике и считаются чрезвычайно сложными в общем случае, однако построить соответствующий шифр непросто.

Криптографические методы и средства защиты информации успешно и эффективно используются в АСОД:

• Закрытие данных, хранимых в АСОД или передаваемых по каналам связи.

• Осуществление контроля целостности и аутентичности данных.

• Выполнение функций аутентификации субъектов (пользователей, систем, абонентов) и разграничения доступа к информации и ресурсам АСОД в средствах защиты от НСД.

• Осуществление цифровой подписи, как правовой нормы при реализации технологий информационной работы.