Слайд 1Лекция №9
 Электронная подпись
                            							
							
							
						 
											
                            Слайд 2ЭЛЕКТРОННАЯ ПОДПИСЬ 
	ЭП используется для аутентификации текстов, передаваемых по телекоммуникационным
                                                            
                                    
каналам. Функционально она аналогична обычной рукописной подписи и обладает основными
                                    ее достоинствами:
удостоверяет, что подписанный текст исходит от лица, поставившего подпись
не дает самому этому лицу возможность отказаться от обязательств, связанных с подписанным текстом
гарантирует целостность подписанного текста
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 3Свойства ЭП
Подлинность, убеждающая, что именно это лицо подписало документ. 
Уникальность,
                                                            
                                    
так как и ручная подпись - часть документа, которую нельзя
                                    переместить на другие документы. То есть у любого отдельного документа будет своя уникальная цифровая подпись. 
Целостность подписываемого документа, т. е. невозможность изменения подписанного документа. 
Неотказуемость от авторства или согласия с содержимым документа, от подписи в дальнейшем нельзя отказаться. 
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 4Электронная подпись
	ЭП — это реквизит электронного документа. Последовательность битов, вычисленная
                                                            
                                    
уникально для каждого конкретного сообщения. Подпись может быть вычислена как
                                    с применением секретного ключа, так и без него. Без секретного ключа подпись представляет собой просто код, который может доказать, что документ не был изменен. С использованием секретного ключа подпись докажет целостность сообщения, позволит убедиться в его подлинности и аутентифицировать источник.
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 5ЭЛЕКТРОННАЯ ПОДПИСЬ 
	ЭП представляет собой относительно небольшое количество дополнительной цифровой
                                                            
                                    
информации, передаваемой вместе с подписываемым текстом.
	Каждая подпись, как правило, содержит
                                    следующую информацию:
дату подписи
срок окончания действия ключа данной подписи
информацию о лице, подписавшем текст
идентификатор подписавшего (имя открытого ключа)
собственно цифровую подпись
	Любая схема ЭЦП обязана определить три следующих алгоритма:
алгоритм генерации ключевой пары для подписи и ее проверки;
алгоритм постановки подписи, в которой используется секретный ключ отправителя сообщения
алгоритм проверки подписи, в которой используется открытый ключ отправителя
                                
                            							
														
						 
											
											
                            Слайд 7Процедура постановки подписи 
При формировании ЭП, отправитель, прежде всего, вычисляет
                                                            
                                    
хэш-функцию h(M) подписываемого текста М. Вычисленное значения хэш-функции h(M) представляет
                                    собой один короткий блок информации m, характеризующий весь текст М в целом. Затем значение m шифруется секретным ключом отправителя. Получаемая при этом пара чисел представляет собой ЭП для данного текста М. 
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 8Процедура проверки подписи 
При проверке ЭП, получатель сообщения снова вычисляет
                                                            
                                    
хэш-функцию m = h(M) принятого по каналу текста М, после
                                    чего при помощи открытого ключа отправителя проверяет, соответствует ли полученная подпись вычисленному значению m хэш-функции.
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 9	Однонаправленные хэш-функции 
	Хэш-функция предназначена для сжатия подписываемого документа М до
                                                            
                                    
нескольких десятков или сотен бит. Хэш-функция h(.) использует в качестве
                                    аргумента сообщение М произвольной длины и возвращает хэш значение h(M)=H фиксированной длины. Обычно хэшированная информация является сжатым двоичным представлением основного сообщения произвольной длины. Следует отметить, что значение хэш-функции h(M) зависит от документа M и не позволяет восстановить сам документ M.
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 10	Хэш-функция должна удовлетворять целому ряду условий: 
должна быть чувствительна к
                                                            
                                    
всевозможным изменениям в тексте М; 
должна обладать свойством необратимости, т.е.
                                    задача подбора документа М1, который обладал бы требуемым значением хэшфункции, должна быть вычислительно неразрешима;
вероятность того, что значения хэш-функции двух различных документов совпадут, должна быть ничтожно мала. 
	
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 11	Большинство хэш-функций строится на основе однонаправленной функции f(.) , которая
                                                            
                                    
образует выходное значение длиной n при заданых двух входных значений
                                    длиной n. Этими входами являются блок исходного текста Мi и хэш-значение Hi-1 предыдущего блока текста.
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 12Криптосистема Эль-Гамаля
Для генерации пары ключей сначала выбирается простое число p
                                                            
                                    
и два случайных числа, g и x, оба меньше p.
                                    Затем вычисляется
y = gx mod p.
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 13Алгоритм криптосистемы 
Эль-Гамаля.
Выбираем открытый ключ p и g:
p простое число
                                                            
                                    (может быть общим для группы пользователей),
g 
                                    для группы пользователей).
Выбираем закрытый ключ x 
Вычисляем y =gx mod p.
                                 
                            							
														
						 
											
                            Слайд 14Шифрование:
выбираем случайное k, которое взаимно простое с p–1;
a (шифротекст) =gk
                                                            
                                    
mod p,
b (шифротекст)= M (yk mod p).
                                                                    
                            							
														
						 
											
                            Слайд 15Дешифрирование:
M (открытый текст) = b/ax mod p.
Приведем пример использования метода
                                                            
                                    
Эль-Гамаля для шифрования сообщения 2, 5, 7. Для простоты вычислений
                                    будем использовать маленькие числа (на практике используются числа существенно большие).
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 16Пример
1. Выбирается простое число p=19; g=5 (g 
                                                            
                                    
Вычисляется y =gx mod p=511mod 19=6.
3. Шифруется сообщение a=gk mod
                                    p=513 mod 19=17,
b1= M1 (yk mod p)=2 (613 mod 19)=8,
b2= M2 (yk mod p)=5 (613 mod 19)=20,
b3= M1 (yk mod p)=7 (613 mod 19)=28.
                                
                            							
														
						 
											
                            Слайд 174. Дешифрование сообщения
M1 = b1/(ax mod p)=8/(1711mod 19)=8/4=2,
M2 = b2/(ax
                                                            
                                    
mod p)=20/(1711mod 19)=20/4=5,
M3 = b3/(ax mod p)=28/(1711mod 19)=28/4=7.