- •Общие положения по выполнению лабораторной работы
- •Алфавит «Русские буквы» (33 символа)
- •Алфавит «Русские буквы и пробел» (34 символа)
- •Алфавит «Русские буквы и пробел» (34 символа)
- •Простые числа (из первой сотни)
- •2.2. Вычисление эп
- •2.3. Проверка подлинности эп
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Приложение варианты ключей и сообщений к заданиям
- •Варианты сообщений к заданиям 1, 2
- •Варианты ключей и сообщений к заданию 3
- •Варианты ключей и сообщений к заданию 4
- •Варианты ключей и сообщений к заданию 5
- •Варианты ключей и сообщений к заданию 6
- •Варианты ключей и сообщений к заданиям 7, 8
- •Варианты ключей и сообщений к заданию 9
- •Варианты сообщений к заданиям 10, 11
2.2. Вычисление эп
Алгоритм ЭП начинается с предварительного хеширования сообщения – вычисляется значение некоторой контрольной функции от всего сообщения. Для вычисления хеш-образа сообщенияв данной работе предлагается использовать упрощённую хеш-функцию квадратичной свёртки
, (1)
где ,из открытого ключа автора сообщения,– коды символов сообщения, открытого или предварительно зашифрованного. После обработки последнего символа получаем хеш-образ всего сообщения.
В алгоритмах ЭПназначение открытого и закрытого ключей меняются – сообщение подписывается закрытым ключом отправителя, после чего любой может проверить подлинность с помощью открытого ключа отправителя. Вычисление электронной электронной подписи проводится по хеш-образупересылаемого сообщенияс помощью закрытого ключаавтора сообщения по формуле
. (2)
Формирование сообщения, подписанного ЭП, для передачи осуществляется присоединением ЭП к сообщению:
.
Например, поставим электронную подпись на сообщение «МАША» с помощью закрытого ключа отправителя . Для этого вычислим хеш-образ сообщения (рис. 8).
Символы исходного сообщения |
Коды символов |
Вычисление хеш-образа | ||
1 |
М |
14 | ||
2 |
А |
1 | ||
3 |
Ш |
26 | ||
4 |
А |
1 | ||
Хеш-образ | ||||
Электронная подпись |
Рис. 8. Вычисление ЭП
Хеш-образом отправляемого сообщения «МАША» является число 81. Вычисление ЭП по хеш-образу с помощью закрытого ключа отправителя производится по формуле (2). Электронной подписью сообщения является число 9. Сформируем сообщение для передачи, добавив к нему ЭП. Получим «9МАША».
2.3. Проверка подлинности эп
Процедура проверки подлинности ЭП и самого сообщения заключается в следующем..
1. Отделяется ЭП от основного сообщения.
2. Выделяется из ЭПхеш-образ полученного сообщения открытым ключом отправителя по формуле
.
3. Вычисляется хеш-образ полученного сообщения на стороне получателя по формуле (1).
4. Сравнивается и . ЭП признаётся подлинной, если значения хеш-образов совпадают
.
Например, предположим, что при передаче нашего сообщения «9МАША» оно было изменено на «9МИША». Проверим подлинность полученного сообщения (рис. 9).
Хэш-образ из ЭП | ||||
Символы принятого сообщения |
Коды символов |
Вычисление хеш-образа на стороне получателя | ||
|
|
| ||
1 |
М |
14 | ||
2 |
И |
10 | ||
3 |
Ш |
26 | ||
4 |
А |
1 | ||
Вычисленный хэш-образ |
= 29 |
Рис. 9. Проверка подлинности ЭП
На рис. 9 показано, что ЭП принятого сообщения равна 9, хеш-образ сообщения согласно ЭП , вычисленный хеш-образ полученного сообщения на стороне получателя открытым ключом отправителя . Из неравенства делаем вывод, что при передаче сообщения произошло его случайное или умышленное изменение.
Из рис. 8 и 9 видно, что даже при изменении одной буквы в исходном сообщении, его хеш-образ существенно изменяется. Такие изменения легко выявляются при проверке подлинности электронной подписи.
Задание 10. Создайте хеш-образ сообщения, варианты в табл. 8 приложения, используя число из 7-го задания, и вычислите его электронную подпись с помощью Вашего закрытого ключа, созданного в задании 7. За хеш-функцию возьмите формулу (1).
Задание 11. Проверьте подлинность отправленного Вами сообщения и Вашей электронной подписи этого сообщения на стороне получателя, варианты сообщений в табл. 8 приложения.