[發(fā)明專利]數(shù)字簽名、簽名認(rèn)證裝置以及數(shù)字簽名方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410281379.8
• 申請(qǐng)日: 2014-06-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104052606B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高錦春;裴君波;劉元安;馬曉雷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L9/32
• 分類號(hào): H04L9/32
• 代理公司: 北京市京大律師事務(wù)所11321
• 代理人: 張璐,方曉明

1.一種數(shù)字簽名方法，其特征在于，包括：

發(fā)送方對(duì)原始信息M進(jìn)行哈希運(yùn)算后得到哈希值e；并將M使用加密公鑰進(jìn)行加密運(yùn)算后得到加密信息；

所述發(fā)送方對(duì)M運(yùn)用e進(jìn)行數(shù)字簽名得到M的簽名后，將M的簽名與所述加密信息一并發(fā)送給接收方；

所述接收方使用加密私鑰將所述加密信息進(jìn)行解密得到M后，對(duì)解密后得到的M進(jìn)行哈希運(yùn)算得到所述哈希值e；

所述接收方利用得到的e，以及接收到的M的簽名進(jìn)行簽名認(rèn)證；其中，

所述將M使用加密公鑰進(jìn)行加密運(yùn)算后得到加密信息，具體包括：

所述發(fā)送方選取隨機(jī)數(shù)t后，根據(jù)如下公式1、2計(jì)算點(diǎn)H₁和點(diǎn)H₂的坐標(biāo)：

H₁＝tG(公式1)

H₂＝tQ₂ (公式2)

其中，G為X-Y坐標(biāo)系中的一個(gè)預(yù)定點(diǎn)，Q₂為所述加密公鑰；

所述發(fā)送方根據(jù)如下公式3對(duì)M進(jìn)行處理，得到處理后的信息m：

m＝Mx_H2mod n(公式3)

其中，n為設(shè)定參數(shù)，x_H2為點(diǎn)H₂的橫坐標(biāo)；

之后，所述發(fā)送方將(x_H1，m)作為得到的加密信息；其中，x_H1為點(diǎn)H₁的橫坐標(biāo)。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收方使用加密私鑰將所述加密信息進(jìn)行解密得到M，具體包括：

所述接收方將加密私鑰與x_H1相乘得到x_H2后，根據(jù)如下公式4得到所述原始信息M：

M＝m(x_H2)^-1mod n(公式4)。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述發(fā)送方對(duì)M運(yùn)用e進(jìn)行數(shù)字簽名得到M的簽名，具體包括：

所述發(fā)送方選取隨機(jī)數(shù)k后，根據(jù)如下公式5計(jì)算點(diǎn)P坐標(biāo)(x1，y1)，并根據(jù)如下公式6、7計(jì)算出M的簽名(r，s)：

kG＝(x1,y1)(公式5)

r＝x1mod n(公式6)

s＝(k+e-r-d)mod n (公式7)

其中，G為X-Y坐標(biāo)系中的一個(gè)預(yù)定點(diǎn)，n為設(shè)定參數(shù)，d為簽名私鑰。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述接收方利用得到的e，以及接收到的M的簽名進(jìn)行簽名認(rèn)證，具體包括：

所述接收方根據(jù)如下公式8計(jì)算出所述點(diǎn)P的坐標(biāo)：

P＝u1G+Q (公式8)

其中，Q＝dG，u1根據(jù)如下公式9計(jì)算得到：

u1＝(s+r-e)modn(公式9)

所述接收方在如下公式10中運(yùn)用點(diǎn)P的橫坐標(biāo)x1計(jì)算驗(yàn)證值v：

v＝x1modn(公式10)

若v等于r，則判斷簽名有效；否則，判斷簽名無(wú)效。

5.一種數(shù)字簽名裝置，其特征在于，包括：

加密模塊，用于對(duì)原始信息M進(jìn)行哈希運(yùn)算后得到哈希值e；并將M使用加密公鑰進(jìn)行加密運(yùn)算后得到加密信息；

簽名模塊，用于對(duì)M運(yùn)用e進(jìn)行數(shù)字簽名得到M的簽名后，將M的簽名與從所述加密模塊接收的加密信息一并發(fā)送給接收方；其中，

所述加密模塊具體用于選取隨機(jī)數(shù)t后，根據(jù)如下公式1、2計(jì)算點(diǎn)H₁和點(diǎn)H₂的坐標(biāo)，根據(jù)如下公式3對(duì)M進(jìn)行處理得到處理后的信息m，之后，將(x_H1，m)作為得到的加密信息；

H₁＝tG (公式1)

H₂＝tQ₂(公式2)

m＝Mx_H2mod n(公式3)

其中，G為X-Y坐標(biāo)系中的一個(gè)預(yù)定點(diǎn)，Q₂為所述加密公鑰；n為設(shè)定參數(shù)，x_H2為點(diǎn)H₂的橫坐標(biāo)；x_H1為點(diǎn)H₁的橫坐標(biāo)。