220 likes | 565 Views
Digitálny podpis a jeho schémy. S použitím El.Gamallovho algoritmu. Peter Schlenker 34E31 2013/2014. 17 strán. Digitálny podpis. Vznik 1976 Diffie a Hellman Hlavnou myšlienkou bol zrealizovať podpis v prostredí počítačov a elektronických dokumentov.
E N D
Digitálny podpis a jeho schémy S použitím El.Gamallovho algoritmu Peter Schlenker 34E31 2013/2014 17 strán
Digitálny podpis • Vznik 1976 Diffie a Hellman • Hlavnou myšlienkou bol zrealizovať podpis v prostredí počítačov a elektronických dokumentov. • O rok neskôr prišli Ronald L. Rivest, Adi Shamir a Leonard M. Adleman prakticky zrealizovať myšlienku zakladateľov pri použití RSA(asymetrickým šifrovacím systémom ).
Čo je digitálny podpis? • Elektronický podpis sú elektronické identifikačné údaje autora elektronického dokumentu, pripojené k danému dokumentu. • V elektronických dokumentoch musí byť zabezpečená jednoznačnosť a celistvosť dokumentu. • Umožňuje rovnakú funkciu pre el. poštu alebo aj pre súbor dát (nahrádza vlastnoručný podpis fyzickej osoby).
Právne požiadavky podpis • Podpis je nefalšovateľný– podpis by sanemaldaťnapodobniť, resp. prípadný pokus o falzifikát podpisu by mal byť jednoduchým porovnaním odhalený • Podpis je prostriedkomautentizácie– podpis jednoznačne identifikuje držiteľa podpisu, ktorýdobrovoľne a vedome označil dokument svojimpodpisom • Podpis je neprenosný– podpis je súčasťou dokumentu a nepovolaná osoba nemôžepresunúť podpis na iný dokument • Podpísaný dokument nemožno meniť– dokument po podpísaní nemožno meniť, upravovať • Podpis nemožno poprieť– osoba, ktorá je držiteľom podpisu, nemôžepoprieťpodpísanie označeného dokumentu
Požiadavky na el.podpis • Digitálny podpis by mal mať formu skupiny bitov, ktorých hodnoty sú závislé na podpísanej správe • Digitálny podpis využíva určitú jedinečnú informáciu, ktorá je vlastníctvom držiteľa podpisu a zabezpečuje ochranu pred falšovaním a odmietnutím • Realizácia a implementácia digitálneho podpisu by mala byť relatívne ľahká • Falšovanie digitálneho podpisu by malo byť výpočtovo obťažné v tom zmysle, že by malo byť obťažné vytvoriť novú správu pre existujúci digitálny podpis alebo vytvoriť falošný digitálny podpis pre danú správu • Uloženie kópie digitálneho podpisu v pamäti by malo byť jednoduché.
Digitálny podpis-štandrtizácia • Prvý štandard vnikol (USA-NIT) pre digitálne podpisy v roku 1991 DSS(Digital Signature Standard) a využíval DSA(Digital Signature Algorithm). • Revidovaný bol v roku 1993,1996 a rozšírený v roku 2000. Najnovšia je na báze RSA a eliptických kriviek.
Schémy dig.podpisov • Digitálny podpis na báze RSA
Schémy dig.podpisov • Digitálny podpis na báze DSA
El Gamallov algoritmus • Dr. Taher Elgamal, egyptský kryptograf. • Prvá publikácia v 1984-85. • Jeden z tvorcov SSL protokolu. • Pracuje ako bezpečnostný expert. • Aktívny poradca v bezpečnosti(napr. PGP corporation).
Vlastnosti El Gamallovhoalg. • Založený na probléme disktrétneho logaritmu(DL). • Bezpečnosťou je na rovnakej úrovni ako RSA. • Šifrovanie pozostáva s troch operácii: • Generátor kľúčov • Šifrovací algoritmus • Dešifrovacíalgoritmus • Dig. podpis pozostáva s troch operácii: • Generátor kľúčov • Generovanie podpisu • Overovanie podpisu Nevýhoda tohto šifrovania : Zašifrovaný text je 2x väčší ako pôvodný text !!!
El Gamall >šifrovanie/dešifrovanie • I. Generovanie Kľúča: • Náhodné prvočíslo p a generátor g multiplikatívnej grupy Zp* • Zvoliť náhodné číslo x také že: g < p , x < p • Vypočítať y=gx mod p • Verejný kľúč VK=(p,g,y) • Súkromný kľúč SK=(x)
El Gamall >šifrovanie/dešifrovanie • II. Šifrovanie: • Získanie verejného klúča SKa=(y,g,p) • Otvorený text M z intervalu {0,1…,p-1} • Výber náhodného čísla k pre ktoré platí: 1 ≤ k ≤ p-2 • Zašifrovaný text tvorí dvojica C {a,b} • a= gk mod p • b=(y)k *M mod p
El Gamall >šifrovanie/dešifrovanie • III. Dešifrovanie: • Použitie súkromného kľúča x • Výslednú správu dostaneme :M=b/(ax mod p)
El Gamall> el.podpis • I. Generovanie Kľúča: • Náhodné prvočíslo p a generátor g multiplikatívnej grupy Zp* • Zvoliť náhodné číslo x také že: g < p , x < p • Vypočítať y=gx mod p • Verejný kľúč VK=(p,g,y) • Súkromný kľúč SK=(x)
El Gamall > el.podpis • II. Podpis správy: • Výber k pre ktoré platí: náhodné číslo kktoré je nesúdeliteľné s (p-1) • Podpis tvorí dvojica dvojicaS{a,b}pre ktoré platí: • a= gkmodp • b také čislo, pre ktoré plati: M =(x*a+k*b) mod (p - 1) • III. Overenie správy: • ya.abmodp= gM“modp M=M“
Literatúra • [1] http://en.wikipedia.org/wiki/ElGamal_signature_scheme [EN] • [2]Andreas V. Meier(2005): TheElGamalCryptosystem [EN] • [3] LEVICKÝ, D.: Kryptografia v informačnej a sieťovej bezpečnosti, elfa Košice, 2010 • [4] PŘIBYL, J.—KODL.J.: Ochrana dat informatice, ČVUT 1996