简述数字签名原理,举例说明_简述数字签名原理,举例说明

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       感谢大家给予我这个机会，让我为大家解答简述数字签名原理,举例说明的问题。这个问题集合囊括了一系列与简述数字签名原理,举例说明相关的问题，我将全力以赴地回答并提供有用的信息。

1.什么是数字签名？

2.简述数字签名的原理

3.电子签章原理是什么？

4.你必须了解的，区块链数字签名机制

5.数字签名的原理特点

什么是数字签名？

       数字签名是用于验证数字和数据真实性和完整性的加密机制。我们可以将其视为传统手写签名方式的数字化版本，并且相比于签字具有更高的复杂性和安全性。

        简而言之，我们可以将数字签名理解为附加到消息或文档中的代码。在生成数字签名之后，其可以作为证明消息从发送方到接收方的传输过程中没有被篡改的证据。

        虽然使用密码学保护通信机密性的概念可以追溯到古代，但随着公钥密码学（PKC）的发展，数字签名方案在20世纪70年代才成为现实。因此，要了解数字签名的工作原理，我们首先需要了解散列函数和公钥加密的基础知识。

       哈希是数字签名中的核心要素之一。哈希值的运算过程是指将任意长度的数据转换为固定长度。这是通过称为散列函数的特殊运算实现的。经过散列函数运算而生成的值称为哈希值或消息摘要。

        当哈希值与加密算法相结合，即使用加密散列函数的方法来生成散列值（摘要），该值可作为唯一的数字指纹。这意味着对于输入数据（消息）的任何更改都会导致有完全不同的输出值（散列值）。这就是加密散列函数被广泛用于验证数字和数据真实性的原因。

       公钥加密或PKC是指使用一对密钥的加密系统：公钥和私钥。这两个密钥在数学上是相关的，可用于数据加密和数字签名。

        作为一种加密工具，PKC相比于对称加密具有更高的安全性。对称加密系统依赖于相同的密钥进行加密和解密信息，但PKC则使用公钥进行数据加密，并使用相应的私钥进行数据解密。

        除此之外，PKC还可以应用于生成数字签名。本质上，该过程发送方使用自己的私钥对消息（数据）的哈希值进行加密。接下来，消息的接收者可以使用签名者提供的公钥来检查该数字签名是否有效。

        在某些情况下，数字签名本身可能包括了加密的过程，但并非总是这样。例如，比特币区块链使用PKC和数字签名，而并不像大多数人所认为的，这个过程中并没有进行加密。从技术上讲，比特币又部署了所谓的椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）来验证交易。

       在加密货币的背景下，数字签名系统通常包含三个基本流程：散列、签名和验证。

        第一步是对消息或数据进行散列。通过散列算法对数据进行运算，生成哈希值（即消息摘要）来完成的。如上所述，消息的长度可能会有很大差异，但是当消息被散列后，它们的哈希值都具有相同的长度。这是散列函数的最基本属性。

        但是，仅仅将消息进行散列并不是生成数字签名的必要条件，因为也可以使用私钥对没有进行过散列的消息进行加密。但对于加密货币，消息是需要经过散列函数处理的，因为处理固定长度的哈希值有助于加密货币的程序运行。

        对信息进行散列处理后，消息的发件人需要对其消息进行签名。这里就用到了公钥密码学。有几种类型的数字签名算法，每种算法都有自己独特的运行机制。本质上，都是使用私钥对经过散列的消息（哈希值）进行签名，然后消息的接收者可以使用相应的公钥（由签名者提供）来检查其有效性。

        换句话说，如果在生成签名时不使用私钥，则消息的接收者将不能使用相应的公钥来验证其有效性。公钥和私钥都是由消息的发送者生成的，但仅将公钥共享给接收者。

        需要注意的是，数字签名与每条消息的内容相关联。因此，与手写签名所不同，每条消息的数字签名都是不同的。

        让我们举一个例子说明下整个过程，包括从开始直到最后一步的验证。我们假设Alice向Bob发送一条消息、并将该消息进行散列得到哈希值，然后将哈希值与她的私钥结合起来生成数字签名。数字签名将作为该消息的唯一数字指纹。

        当Bob收到消息时，他可以使用Alice提供的公钥来检查数字签名的有效性。这样，Bob可以确定签名是由Alice创建的，因为只有她拥有与该公钥所对应的私钥（至少这与我们所假设的一致）。

        因此，Alice需要保管好私钥至关重要。如果另一个人拿到了Alice的私钥，他们就同样可以创建数字签名并伪装成Alice。在比特币的背景下，这意味着有人可以使用Alice的私钥，并可在未经她知晓的情况下转移或使用她的比特币。

       数字签名通常用于实现以下三方面目标：数据完整性、身份验证和不可否认性。

       数字签名可以应用于各种数字文档和证书。因此，他们有几个应用程序。一些最常见的案例包括：

       数字签名方案面临的主要挑战主要局限于以下三方面因素：

       简而言之，数字签名可以理解为是一种特定类型的电子签名，特指使用电子化的方式签署文档和消息。因此，所有数字签名都可认为是电子签名，但反之并非如此。

        它们之间的主要区别在于身份验证方式。数字签名需要部署加密系统，例如散列函数、公钥加密和加密技术。

       散列函数和公钥加密是数字签名系统的核心，现已在各种案例中使用。如果实施得当，数字签名可以提高安全性，确保完整性，便于对各类数据进行身份验证。

        在区块链领域，数字签名用于签署和授权加密货币交易。它们对比特币尤为重要，因为数字签名能够确保代币只能由拥有相应私钥的人使用。

        虽然我们多年来一直使用电子和数字签名，但仍有很大的发展空间。如今大部分的公文仍然还是基于纸质材料，但随着更多的系统迁移到数字化中，我们还会看到更多的数字签名方案。

简述数字签名的原理

       电子劳务合同签署过后是不能被修改的，因为电子合同中包含数字签名

       这里我们举个例子来说明数字签名的原理：假设甲公司要给乙公司发送一份机密的文件，那么这次传输需要确保以下几点：

       1、 文件内容不能被读取————（方案：加密）

       2、 只有乙公司能接收—————（方案：数字信封）

       3、 证明发送方是甲公司————（方案：数字签名）

       4、 文件内容不能被篡改————（方案：对比摘要）

       5、文件不能被调包——————（方案：数字证书）

       由于对称加密的高效性，对文件的加密处理，通常采用对称加密方案。对称加密需要用同一份密钥，这一份密钥的约定就有被中途截获的可能。

       因此可以采用非对称加密算法加密对称密钥的方式来加密内容，也就是“用接收方的公钥加密对称密钥”，这就叫“给乙的数字信封”，并用这个对称密钥加密文件内容。

       假设这份文件被黑客截获，但是黑客没有乙的私钥无法解出对称密钥，也就无法解密文件内容。但是这里还有个风险，虽然黑客无法解密文件内容，但他可以自己生成一份密钥并用乙的公钥加密，再用这份密钥加密一份伪造的文件发给乙，这种情况下乙收到的就是被假冒的文件。

       这个问题就需要使用数字签名的方式来解决。

       也就是说使用数字签名可以确保乙的身份真实、签署后的文档不可修改、签署行为不可抵赖。数字签名技术是目前最符合可靠电子签名要求、应用最普遍、可操作性最强的技术之一。

       数字签名就是用摘要算法提取出源文件的摘要并用发送人的私钥进行加密后的内容。

       甲在发送文件时再附带上源文件的数字签名。如果被黑客截取到加密后的文件和数字签名，黑客即使使用甲的公钥解出了文件摘要，由于摘要算法的特性黑客也无法还原出原始内容。但乙可以解密出文件内容再用同样的摘要算法提取出摘要来和数字签名里的摘要进行比对，摘要一致则说明文件没有被篡改过。

电子签章原理是什么？

       数字签名就是附加在数据单元上的一些数据,或是对数据单元所作的密码变换。这种数据或变换允许数据单元的接收者用以确认数据单元的来源和数据单元的完整性并保护数据,防止被人(例如接收者)进行伪造。

       它是对电子形式的消息进行签名的一种方法,一个签名消息能在一个通信网络中传输。基于公钥密码体制和私钥密码体制都可以获得数字签名,主要是基于公钥密码体制的数字签名。包括普通数字签名和特殊数字签名。

扩展资料：

       数字签名有两种功效：一是能确定消息确实是由发送方签名并发出来的，因为别人假冒不了发送方的签名。二是数字签名能确定消息的完整性。

       因为数字签名的特点是它代表了文件的特征，文件如果发生改变，数字摘要的值也将发生变化。不同的文件将得到不同的数字摘要。 一次数字签名涉及到一个哈希函数、发送者的公钥、发送者的私钥。”

       数字签名技术是将摘要信息用发送者的私钥加密，与原文一起传送给接收者。接收者只有用发送者的公钥才能解密被加密的摘要信息，然后用HASH函数对收到的原文产生一个摘要信息，与解密的摘要信息对比。如果相同，则说明收到的信息是完整的，在传输过程中没有被修改，否则说明信息被修改过，因此数字签名能够验证信息的完整性。

       百度百科-数字签名

你必须了解的，区块链数字签名机制

       电子签章是电子签名技术的一项应用，电子签名是基于国际PKI标准的网上身份认证系统，数字证书相当于网上的身份证，它以数字签名的方式通过第三方权威认证有效地进行网上身份认证，帮助各个主体识别对方身份和表明自身的身份，具有真实性和防抵赖功能。

       与物理身份证不同的是，数字证书还具有安全、保密、防篡改的特性，可对企业网上传输的信息进行有效保护和安全的传递。

       过去使用传统签章，主要是通过视觉上的对比，判断加盖后的印章样式和原印章是否一致，从而确定签章的真伪。

       而电子签章原理则复杂得多，以我平台为例，在签署电子合同时当用户进行使用短信验证码、刷脸、指纹等方式进行认证之后，电子签章上面的关键信息，比如用户身份、印章信息等，就会连同合同签署时间，一起被注入到合同文件内部。后期我们只要通过查看签章信息，就可以知道这份合同的真实性了。

数字签名的原理特点

        区块链使用Hash函数实现了交易信息和地址信息的不可篡改，保证了数据传输过程中的完整性，但是Hash函数无法实现交易信息的 不可否认性 （又称拒绝否认性、抗抵赖性，指网络通信双方在信息交互过程中， 确信参与者本身和所提供的信息真实同一性 ，即所有参与者不可否认或抵赖本人的真实身份，以及提供信息的原样性和完成的操作与承诺）。区块链使用公钥加密技术中的数字签名机制保证信息的不可否认性。

        数字签名主要包括签名算法和验证算法。在签名算法中，签名者用其私钥对电子文件进行签名运算，从而得到电子文件的签名密文；在验证算法中，验证者利用签名者的公钥，对电子文件的签名密文进行验证运算，根据验证算法的结果判断签名文件的合法性。在签名过程中，只有签名者知道自己的私钥，不知道其私钥的任何人员无法伪造或正确签署电子文件；在验证过程中，只有合法的签名电子文件能有效通过验证，任何非法的签名文件都不能满足其验证算法。

        常用的数字签名算法包括RSA数字签名、DSA数字签名、ECDSA数字签名、Schnorr数字签名等算法。

        ? 我们以RSA数字签名来介绍：可能人们要问RSA签名和加密有什么 区别 呢？加密和签名都是为了安全性考虑，但略有不同。常有人问加密和签名是用私钥还是公钥？其实都是对加密和签名的作用有所混淆。简单的说， 加密 是为了 防止信息被泄露 ，而 签名 是为了 防止信息被篡改 。

        ? 例子：A收到B发的消息后，需要进行回复“收到”-- RSA签名过程 ：

        ? 首先： A生成一对密钥（公钥和私钥），私钥不公开，A自己保留。公钥为公开的，任何人可以获取。

        ? 然后： A用自己的私钥对消息加签，形成签名，并将加签的消息和消息本身一起传递给B。

        ? 最后： B收到消息后，在获取A的公钥进行验签，如果验签出来的内容与消息本身一致，证明消息是A回复的。

        在这个过程中，只有2次传递过程，第一次是A传递加签的消息和消息本身给B，第二次是B获取A的公钥，即使都被敌方截获，也没有危险性，因为只有A的私钥才能对消息进行签名，即使知道了消息内容，也无法伪造带签名的回复给B，防止了消息内容的篡改。

        综上所述，来源于书本及网络，让我们了解的有直观的认识。

       每个人都有一对“钥匙”（数字身份），其中一个只有她/他本人知道（密钥），另一个公开的（公钥）。签名的时候用密钥，验证签名的时候用公钥。又因为任何人都可以落款声称她/他就是你，因此公钥必须向接受者信任的人（身份认证机构）来注册。注册后身份认证机构给你发一数字证书。对文件签名后，你把此数字证书连同文件及签名一起发给接受者，接受者向身份认证机构求证是否真地是用你的密钥签发的文件。

       在通讯中使用数字签名一般基于以下原因： 公钥加密系统允许任何人在发送信息时使用公钥进行加密，数字签名能够让信息接收者确认发送者的身份。当然，接收者不可能百分之百确信发送者的真实身份，而只能在密码系统未被破译的情况下才有理由确信。

       鉴权的重要性在财务数据上表现得尤为突出。举个例子，假设一家银行将指令由它的分行传输到它的中央管理系统，指令的格式是(a,b)，其中a是账户的账号，而b是账户的现有金额。这时一位远程客户可以先存入100元，观察传输的结果，然后接二连三的发送格式为(a,b)的指令。这种方法被称作重放攻击。 在密文背景下，抵赖这个词指的是不承认与消息有关的举动（即声称消息来自第三方）。消息的接收方可以通过数字签名来防止所有后续的抵赖行为，因为接收方可以出示签名给别人看来证明信息的来源。

       今天关于“简述数字签名原理,举例说明”的讨论就到这里了。希望通过今天的讲解，您能对这个主题有更深入的理解。如果您有任何问题或需要进一步的信息，请随时告诉我。我将竭诚为您服务。