[發明專利]數字簽名生成方法和裝置

有效

• 申請號: 201611271028.4
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106789080B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 張永強
• 申請（專利權）人: 數安時代科技股份有限公司
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 劉艷麗

本發明涉及一種數字簽名生成方法和裝置，其方法包括：服務器接收目標客戶端發送的第一簽名請求，所述第一簽名請求包括所述目標客戶端根據私鑰公開份額執行簽名操作得到的第一部分簽名結果，服務器根據所述第一部分簽名結果和私鑰私密份額確定最終簽名結果。或者，服務器接收目標客戶端發送的第二簽名請求后，根據私鑰私密份額執行簽名操作得到第二部分簽名結果；將所述第二部分簽名結果返回給所述目標客戶端，所述目標客戶端根據私鑰公開份額和所述第二部分簽名結果確定最終簽名結果。根據本發明的方案，一方面有效發揮云計算的便利性，隨時隨地簽署，可以降低系統部署和實施成本。另一方面確保用戶私鑰的安全性，同時還支持存儲海量用戶密鑰。

技術領域

本發明涉及密碼學與信息安全技術領域，特別涉及一種數字簽名生成方法和裝置。

背景技術

數字證書認證機構(CA)可以為企業簽發用于電子發票業務的電子發票專用證書。企業通過互聯網連接稅務機關建設的電子發票業務系統，為消費者開具增值稅電子發票。由于一個企業可能有多個電子發票業務員，要求他們在獲得授權的條件下，都可以同時獨立地完成開具電子發票的業務。任何一位發票業務員所開具的電子發票，均應由企業的電子發票專用證書來簽署數字簽名。

為了便于企業方便地完成開具電子發票的業務，要求在云環境中集中管理所有企業的電子發票專用證書及對應的私鑰，企業的管理員可以為多個電子發票業務員賦予開具電子發票的權限。與此同時，云簽名平臺需要支持存儲海量密鑰，并且滿足電子發票業務的性能要求，支持大量企業用戶并發處理。

傳統的數字簽名方案包括：

一)移動證書簽名方案

基本思路：為企業的特定員工簽發移動證書，在系統中使用機構證書對個人的移動證書進行授權，獲得授權的移動證書可以在電子發票系統中生成電子發票的數字簽名。

存在問題：出具發票的主體是企業，而數字簽名卻由個人訂戶證書來生成，不具備法律效力。

二)代理簽名方案

基本思路：在一個代理簽名方案中，一個被指定的代理簽名者可以代表原始簽名者生成有效的簽名。企業管理人員使用機構數字證書來簽署委托，授權特定人員的移動證書可以執行代理簽名的權限，然后由移動證書來生成電子發票的數字簽名。

存在問題：盡管此方案可以解決數字簽名法律效力的問題，但是代理簽名方案的簽名結果與標準數字簽名并不相同。代理簽名方案所產生的PDF交換文檔格式的電子發票，無法被類似Adobe Reader的PDF閱讀器正確識讀并驗證數字簽名的有效性，而必須由定制的PDF客戶端來進行驗證，因此用戶體驗不佳。

三)電子發票專用證書多副本方案

基本思路：CA為企業簽發多個電子發票專用證書的副本，每個持有電子發票專用證書副本的個人均可以代表企業生成電子發票的數字簽名。

存在問題：

(1)按照常規的數字證書簽發流程，每一張電子發票專用證書的副本均有不同的簽名密鑰對，對應不同的密鑰標識符。不同的用戶可能收到由不同電子發票專用證書簽署的電子發票，不利于鑒別電子發票的真偽。

(2)電子發票專用證書副本由企業中的多位員工保管，增加了電子發票專用證書的管理復雜度，增加了電子發票專用證書遺失的風險，相應地吊銷證書的可能性也會提高，給用戶及CA機構帶來成本。

一種改進的數字簽名方案是云簽名服務平臺方案，這種方案的基本思路：企業的電子發票專用證書及其私鑰均托管在GDCA(云計算服務提供商)建設的云簽名服務平臺，在云環境中集中管理及使用密鑰。在企業授權的個人要生成電子發票數字簽名時，通過PC或移動設備的目標客戶端軟件連接云簽名服務平臺，調用云簽名服務平臺的API來完成電子發票簽名。這種云簽名服務平臺方案具有諸多優點，例如，保證了數字簽名的法律效力，便于驗證數字簽名的有效性，降低了電子發票證書管理的復雜度等等。