[發明專利]數字簽名、簽名認證裝置以及數字簽名方法

有效

• 申請號: 201410281379.8
• 申請日: 2014-06-20
• 公開（公告）號: CN104052606B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 高錦春;裴君波;劉元安;馬曉雷
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32
• 代理公司: 北京市京大律師事務所11321
• 代理人: 張璐,方曉明

1.一種數字簽名方法，其特征在于，包括：

發送方對原始信息M進行哈希運算后得到哈希值e；并將M使用加密公鑰進行加密運算后得到加密信息；

所述發送方對M運用e進行數字簽名得到M的簽名后，將M的簽名與所述加密信息一并發送給接收方；

所述接收方使用加密私鑰將所述加密信息進行解密得到M后，對解密后得到的M進行哈希運算得到所述哈希值e；

所述接收方利用得到的e，以及接收到的M的簽名進行簽名認證；其中，

所述將M使用加密公鑰進行加密運算后得到加密信息，具體包括：

所述發送方選取隨機數t后，根據如下公式1、2計算點H₁和點H₂的坐標：

H₁＝tG(公式1)

H₂＝tQ₂ (公式2)

其中，G為X-Y坐標系中的一個預定點，Q₂為所述加密公鑰；

所述發送方根據如下公式3對M進行處理，得到處理后的信息m：

m＝Mx_H2mod n(公式3)

其中，n為設定參數，x_H2為點H₂的橫坐標；

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

2.如權利要求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.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述發送方對M運用e進行數字簽名得到M的簽名，具體包括：

所述發送方選取隨機數k后，根據如下公式5計算點P坐標(x1，y1)，并根據如下公式6、7計算出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坐標系中的一個預定點，n為設定參數，d為簽名私鑰。

4.如權利要求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的簽名進行簽名認證，具體包括：

所述接收方根據如下公式8計算出所述點P的坐標：

P＝u1G+Q (公式8)

其中，Q＝dG，u1根據如下公式9計算得到：

u1＝(s+r-e)modn(公式9)

所述接收方在如下公式10中運用點P的橫坐標x1計算驗證值v：

v＝x1modn(公式10)

若v等于r，則判斷簽名有效；否則，判斷簽名無效。

5.一種數字簽名裝置，其特征在于，包括：

加密模塊，用于對原始信息M進行哈希運算后得到哈希值e；并將M使用加密公鑰進行加密運算后得到加密信息；

簽名模塊，用于對M運用e進行數字簽名得到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送給接收方；其中，

所述加密模塊具體用于選取隨機數t后，根據如下公式1、2計算點H₁和點H₂的坐標，根據如下公式3對M進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坐標系中的一個預定點，Q₂為所述加密公鑰；n為設定參數，x_H2為點H₂的橫坐標；x_H1為點H₁的橫坐標。