[發(fā)明專利]一種基于SM2簽名算法的復(fù)核簽名方法和數(shù)字簽名設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310651863.0
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN103701598B
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王翊心;胡進(jìn);陽凌怡
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢信安珞珈科技有限公司
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;G06Q20/40
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務(wù)所(普通合伙)42224
• 代理人: 方可

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于信息安全領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于SM2簽名算法的復(fù)核簽名方法和數(shù)字簽名設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，網(wǎng)上銀行多采用基于數(shù)字證書的公共密鑰架構(gòu)(Public Key Infrastructure，簡稱PKI)系統(tǒng)來保障網(wǎng)上銀行數(shù)據(jù)安全，數(shù)字證書是由銀行自建或第三方CA(Certificate Authority)簽發(fā)的，以數(shù)字證書為核心的公鑰密碼機(jī)制可以對網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行加密和解密、數(shù)字簽名和驗證，確保網(wǎng)絡(luò)上傳遞消息的機(jī)密性、完整性以及交易實體的真實性，簽名的不可否認(rèn)性，從而保障網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的安全性。

橢圓曲線密碼(Elliptic Curve Cryptography,ECC)是一種高安全性、高效率的公鑰密碼，具有加/解密、數(shù)字簽名和密鑰協(xié)商等重要的密碼功能，可以安全且方便地滿足各種信息網(wǎng)絡(luò)中的用戶身份識別、電子信息的真?zhèn)舞b別和保密傳輸?shù)戎匾男畔踩枨螅切畔踩I(lǐng)域的核心技術(shù)。自1985年由Neal Koblitz和Victor Miller提出ECC以來，由于其相對于當(dāng)前主流應(yīng)用的公鑰密碼－RSA全方面的技術(shù)優(yōu)勢(更強(qiáng)的安全性、更高的實現(xiàn)效率、更省的實現(xiàn)代價)，吸引了大批密碼學(xué)工作者就其安全性和實現(xiàn)方法作了大量的研究，并已逐漸被諸多國際和國家標(biāo)準(zhǔn)組織采納為公鑰密碼標(biāo)準(zhǔn)(IEEE P1363、ANSI X9、ISO/IEC和IETF等），ECC已經(jīng)被信息安全產(chǎn)業(yè)界視為下一代的公鑰密碼，其取代RSA的趨勢不可避免。橢圓曲線集成加密方案(Elliptic Curve Integrated Encryption Scheme，簡稱ECIES)和橢圓曲線數(shù)字簽名算法(Elliptic Curve Digital Signature Algorithm，簡稱ECDSA)分別是國際上使用最廣泛的橢圓曲線加密算法和橢圓曲線簽名算法。中國國家密碼管理局于2010年12月17日發(fā)布了名為SM2橢圓曲線公鑰密碼算法，SM2橢圓曲線密碼算法包括SM2加密算法、SM2簽名算法和SM2密鑰交換算法。其中，SM2簽名算法目前主要用作普通簽名，即不需要顯示和按鍵復(fù)核的簽名，常用于下載和更新數(shù)字證書，登錄需要客戶端證書認(rèn)證的安全加密站點（SSL站點），而不需要顯示關(guān)鍵信息。

然而，現(xiàn)有的SM2普通簽名缺點是容易發(fā)生網(wǎng)上銀行交易劫持、交易篡改、遠(yuǎn)程控制，從而引發(fā)用戶資金被盜用的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種基于SM2簽名算法的復(fù)核簽名方法和數(shù)字簽名設(shè)備，其目的在于，解決現(xiàn)有方法中存在的容易發(fā)生網(wǎng)上銀行交易劫持、交易篡改、遠(yuǎn)程控制，從而引發(fā)用戶資金被盜用的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于SM2簽名算法的復(fù)核簽名方法，包括以下步驟：

（1）接收來自用戶的SM2復(fù)核簽名請求，該SM2復(fù)核簽名請求中包含有該用戶銀行交易信息的報文p1；

（2）根據(jù)該SM2復(fù)核簽名請求驗證該用戶是否是合法用戶，如果是則轉(zhuǎn)入步驟（3），否則過程結(jié)束；

（3）對該用戶銀行交易信息的報文p1進(jìn)行解析，以生成交易信息p2，并將解析后的交易信息p2顯示給用戶查看確認(rèn)；

（4）檢測是否接收到來自于用戶的確認(rèn)信號，如果接收到則表示用戶需要進(jìn)行SM2復(fù)核簽名，然后轉(zhuǎn)入步驟（5），如果未接收到確認(rèn)信號，則過程結(jié)束；

（5）利用哈希算法分別計算該用戶銀行交易信息的報文p1的哈希值hash1=H(Z||p1)以及交易信息p2的哈希值hash2=H(p2)，其中Z表示用戶個人信息的摘要值，H表示哈希算法；

（6）生成隨機(jī)數(shù)k∈[1,n-1]，其中n為橢圓曲線E的階，橢圓曲線E滿足Weierstrass方程；

（7）將隨機(jī)數(shù)k與橢圓曲線E的基點G做橢圓曲線的點乘運(yùn)算，以得到橢圓曲線E上的點kG，該點的橫坐標(biāo)為x₁，縱坐標(biāo)為y₁，其中基點G是橢圓曲線E上的任意點；

（8）根據(jù)步驟（5）計算得到的哈希值hash1、hash2和點kG獲取第一簽名值r=(e+x₁)mod n，其中e為hash1、hash2和y₁的線性組合；

（9）根據(jù)步驟（8）的計算結(jié)果獲得第二簽名值s=((1+d_A)^-1·(k-r·d_A))mod n；，其中d_A是用戶的私鑰；