Введение

В настоящее время все больше документов переводится в электронную форму, что требует эффективного механизма подписания и утверждения документов. Электронно-цифровая подпись (ЭЦП) является надежным средством защиты информации, которое обеспечивает целостность, аутентичность и невозможность отрицания сообщения, передаваемого по сети.

Создание ЭЦП осуществляется с помощью криптографической системы, состоящей из открытого и закрытого ключей. Процесс создания ЭЦП включает в себя хеширование сообщения, создание цифровой подписи и проверку подписи.

ЭЦП широко применяется в банковской сфере, электронной коммерции и других областях, где требуется обеспечить безопасность передаваемой информации. Она позволяет закрепить в материальном виде согласие подписанта с выше написанным или подтвердить авторство, а также контролировать неизменность и целостность документа [1].

Целью работы является повышение производительности программных средств криптографической защиты информации и сокращение вычислительно затратных операций генерации ЭЦП.

Для этого необходимо решить следующие задачи:

• исследование схемы ЭЦП на основе сложности факторизации RSA-модуля;

• изучение алгоритма формирования ЭЦП;

• разработка программы на базе алгоритма варианта;

• разработка блок-схемы программы;

• тестирование программы;

• ручной расчёт числового примера.

Для достижения цели необходимо решить такие задачи, как изучение и анализ математической модели, которая лежит в основе электронной цифровой подписи, выполнение вычислений на основе математической модели, генерация числовых примеров, программная реализация модели ЭЦП, создание блок-схемы алгоритма программного средства.

Объектом исследования выступают схемы реализации ЭЦП.

Предметом исследования является программная реализация схем ЭЦП на основе сложности факторизации RSA-модуля.

В настоящее время все больше документов переводится в электронный формат, что требует эффективного механизма подписания и утверждения документов. Для обеспечения безопасности передаваемой информации широко применяется электронно-цифровая подпись, которая гарантирует целостность, аутентичность и невозможность отрицания сообщения. Создание ЭЦП осуществляется с помощью криптографической системы, включающей открытый и закрытый ключи. Однако, с ростом вычислительных мощностей возможны случаи взлома защиты информации, поэтому необходимо улучшать методы защиты информации для обеспечения ее безопасности. Программная реализация подписи помогает автоматизировать процесс создания и проверки подписи, что является актуальным вопросом в настоящее время [2].

1 Теоретические сведения

1. Схемы эцп

Электронная цифровая подпись – представляет собой характеристику электронного документа, полученную путем криптографического преобразования информации при помощи закрытого ключа подписи. Она обеспечивает проверку целостности электронного документа, подтверждает авторство владельца сертификата ключа подписи и гарантирует неотказуемость подписания электронного документа.

Согласно Федеральному закону №63-ФЗ "Об электронной подписи", электронная подпись может быть разделена на два основных типа: простую электронную подпись и квалифицированную электронную подпись.

1. Простая электронная подпись - это подпись, созданная с помощью доступных для множества пользователей средств электронной подписи.

2. Квалифицированная электронная подпись - это подпись, созданная с использованием сертифицированного средства электронной подписи и полученная у аккредитованного сертификационного центра.

Оба типа электронной подписи, простая и квалифицированная, являются юридически действительными и имеют свои применения в электронном документообороте и взаимодействиях, с учетом соответствующих требований и условий, установленных Федеральным законом №63-ФЗ.

Согласно Федеральному закону №63-ФЗ "Об электронной подписи", электронная цифровая подпись (ЭЦП) считается действительной, если выполняются следующие условия:

• идентификация участников: ЭЦП должна быть привязана к уникальному идентификатору участника электронного документооборота, такому как электронный сертификат, который подтверждает его личность и соответствие законным требованиям;

• целостность документа: ЭЦП должна обеспечивать целостность электронного документа, то есть гарантировать, что содержимое документа не было изменено после подписания. любое изменение документа должно привести к недействительности эцп;

• аутентичность подписавшего: ЭЦП должна обеспечивать аутентичность подписавшего, то есть подтверждать, что подпись была сделана конкретным участником и не была подделана или модифицирована третьими лицами;

• неотказуемость подписи: эцп должна обеспечивать неотказуемость подписи, что означает, что подписавший не может отказаться от своей подписи, заявляя, что она не имеет юридической силы;

• соответствие требованиям закона: ЭЦП должна соответствовать требованиям, установленным законом №63-ФЗ и другими применимыми нормативными актами, включая требования к сертификации ключей и сертификатов.

В случае, если все указанные условия выполняются, эцп считается действительной и имеет юридическую силу, ассоциированную с обычной бумажной подписью [3].

При создании электронной подписи в подпись включается достаточно информации, чтобы любой получатель смог убедиться, с помощью открытого ключа отправителя, что только он мог создать и отправить это сообщение. Однако в подписи содержится недостаточно информации для получения закрытого ключа отправителя. Таким образом, технология электронной подписи напоминает асимметричное шифрование.