数字签名的基本原理及应用

在信息系统中，采用电子形式的签名，即数字签名。数字签名是附加在电子形式消息上的一些数据，或是对消息所作的密码变换。这种数据或变换允许消息的接收者用以确认消息的来源和消息的完整性，防止消息被他人伪造。

数字签名体制也叫数字签名方案。一个数字签名体制是一个满足以下条件的五元组（M，A，K，S，V）：

●M是所有可能的消息组成的一个有限集，称为消息空间；

●A是所有可能的签名组成的一个有限集，称为签名空间；

●K是所有可能的密钥组成的一个有限集，称为密钥空间；

●S是签名算法的集合，对每一个k∈K，存在一个签名算法Sig_k∈S；

●V是验证算法的集合，对每一个k∈K，存在一个验证算法Ver_k∈V，使得对每一个消息x∈M，每一个签名y∈A，要使Ver_k（x，y）=真，当且仅当y=Sig_k（x）。

在一个数字签名体制中，如果y=Sig_k（x），那么称y是使用密钥k对消息x所做的签名，把（x，y）称为一个有效的消息签名对。(www.xing528.com)

数字签名具有以下特征：

●验证签名的真实性：接收者能够验证发送者的签名是否真实有效。

●不可伪造性：除了签名者之外，任何人都不能伪造签名者的合法签名。

●不可改变性：一旦签名发出便不能再作修改。

●不可抵赖性：存在某种方法充分证明该签名确为发送者所为。

●验证消息完整性：能够提供对签名者所签署的消息的完整性检验。