时间：2023-03-22 17:43:59
序论：在您撰写数字签名技术论文时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
Abstract:Today’sapprovalofnewdrugsintheinternationalcommunityneedstocarryouttherawdatatransmission.Thetraditionalwayofexaminationandapprovalredtapeandinefficiency,andtheuseoftheInternettotransmitelectronictextcankeepdatasafeandreliable,butalsogreatlysavemanpower,materialandfinancialresources,andsoon.Inthispaper,encryptionanddigitalsignaturealgorithmofthebasicprinciples,combinedwithhisownideas,givenmedicalapprovalintheelectronictransmissionofthetextofthesecuritysolution.
Keywords:digitalsignature;encryptiontechnology;digitalcertificate;electronicdocuments;securityissues
1引言
随着我国医药事业的发展，研制新药，抢占国内市场已越演越烈。以前一些医药都是靠进口，不仅成本高，而且容易形成壁垒。目前，我国的医药研究人员经过不懈的努力，开始研制出同类同效的药物，然而这些药物在走向市场前，必须经过国际权威医疗机构的审批，传统方式是药物分析的原始数据都是采用纸张方式，不仅数量多的吓人，而且一旦有一点差错就需从头做起，浪费大量的人力、物力、财力。随着INTERNET的发展和普及，人们开始考虑是否能用互联网来解决数据传输问题。他们希望自己的仪器所做的结果能通过网络安全传输、并得到接收方认证。目前国外针对这一情况已⒘四承┤砑欢捎诩鄹癜汗螅际醪皇呛艹墒欤勾τ谘橹そ锥危媸被嵘兜脑颍诤苌偈褂谩U饩透谝揭┭蟹⑹乱敌纬闪思际跗烤保绾慰⒊鍪视榈南嘤θ砑创俳夜揭┥笈ぷ鞯姆⒄咕统闪斯诘那把亓煊颍胰涨肮谡夥矫娴难芯坎皇呛芏唷?lt;/DIV>
本文阐述的思想：基本上是参考国际国内现有的算法和体制及一些相关的应用实例，并结合个人的思想提出了一套基于公钥密码体制和对称加密技术的解决方案，以确保医药审批中电子文本安全传输和防止窜改，不可否认等。
2算法设计
2.1AES算法的介绍[1]
高级加密标准（AdvancedEncryptionStandard）美国国家技术标准委员会(NIST)在2000年10月选定了比利时的研究成果"Rijndael"作为AES的基础。"Rijndael"是经过三年漫长的过程，最终从进入候选的五种方案中挑选出来的。
AES内部有更简洁精确的数学算法,而加密数据只需一次通过。AES被设计成高速，坚固的安全性能，而且能够支持各种小型设备。
AES和DES的性能比较：
（1）DES算法的56位密钥长度太短；
（2）S盒中可能有不安全的因素；
（3）AES算法设计简单，密钥安装快、需要的内存空间少，在所有平台上运行良好，支持并行处理，还可抵抗所有已知攻击；
（4）AES很可能取代DES成为新的国际加密标准。
总之，AES比DES支持更长的密钥，比DES具有更强的安全性和更高的效率，比较一下，AES的128bit密钥比DES的56bit密钥强1021倍。随着信息安全技术的发展，已经发现DES很多不足之处，对DES的破解方法也日趋有效。AES会代替DES成为21世纪流行的对称加密算法。
2.2椭圆曲线算法简介[2]
2.2.1椭圆曲线定义及加密原理[2]
所谓椭圆曲线指的是由韦尔斯特拉斯（Weierstrass）方程y2+a1xy+a3y＝x3+a2x2+a4x+a6(1)所确定的平面曲线。若F是一个域，ai∈F,i=1,2,…,6。满足式1的数偶(x,y)称为F域上的椭圆曲线E的点。F域可以式有理数域，还可以式有限域GF(Pr)。椭圆曲线通常用E表示。除了曲线E的所有点外，尚需加上一个叫做无穷远点的特殊O。
在椭圆曲线加密（ECC）中，利用了某种特殊形式的椭圆曲线，即定义在有限域上的椭圆曲线。其方程如下：
y2=x3+ax+b(modp)(2)
这里p是素数，a和b为两个小于p的非负整数，它们满足：
4a3+27b2(modp)≠0其中，x,y,a,b∈Fp,则满足式（2）的点（x,y）和一个无穷点O就组成了椭圆曲线E。
椭圆曲线离散对数问题ECDLP定义如下：给定素数p和椭圆曲线E，对Q=kP,在已知P,Q的情况下求出小于p的正整数k。可以证明，已知k和P计算Q比较容易，而由Q和P计算k则比较困难，至今没有有效的方法来解决这个问题，这就是椭圆曲线加密算法原理之所在。
2.2.2椭圆曲线算法与RSA算法的比较
椭圆曲线公钥系统是代替RSA的强有力的竞争者。椭圆曲线加密方法与RSA方法相比，有以下的优点：
（1）安全性能更高如160位ECC与1024位RSA、DSA有相同的安全强度。
（2）计算量小，处理速度快在私钥的处理速度上（解密和签名），ECC远比RSA、DSA快得多。
（3）存储空间占用小ECC的密钥尺寸和系统参数与RSA、DSA相比要小得多，所以占用的存储空间小得多。
（4）带宽要求低使得ECC具有广泛得应用前景。
ECC的这些特点使它必将取代RSA，成为通用的公钥加密算法。比如SET协议的制定者已把它作为下一代SET协议中缺省的公钥密码算法。
2.3安全散列函数（SHA）介绍
安全散列算法SHA(SecureHashAlgorithm，SHA)[1]是美国国家标准和技术局的国家标准FIPSPUB180-1，一般称为SHA-1。其对长度不超过264二进制位的消息产生160位的消息摘要输出。
SHA是一种数据加密算法，该算法经过加密专家多年来的发展和改进已日益完善，现在已成为公认的最安全的散列算法之一，并被广泛使用。该算法的思想是接收一段明文，然后以一种不可逆的方式将它转换成一段（通常更小）密文，也可以简单的理解为取一串输入码（称为预映射或信息），并把它们转化为长度较短、位数固定的输出序列即散列值（也称为信息摘要或信息认证代码）的过程。散列函数值可以说时对明文的一种“指纹”或是“摘要”所以对散列值的数字签名就可以视为对此明文的数字签名。
3数字签名
“数字签名”用来保证信息传输过程中信息的完整和提供信息发送者的身份认证和不可抵赖性。数字签名技术的实现基础是公开密钥加密技术，是用某人的私钥加密的消息摘要用于确认消息的来源和内容。公钥算法的执行速度一般比较慢，把Hash函数和公钥算法结合起来，所以在数字签名时，首先用hash函数（消息摘要函数）将消息转变为消息摘要，然后对这个摘
要签名。目前比较流行的消息摘要算法是MD4,MD5算法，但是随着计算能力和散列密码分析的发展，这两种算法的安全性及受欢迎程度有所下降。本文采用一种比较新的散列算法――SHA算法。
4解决方案：
下面是医药审批系统中各个物理组成部分及其相互之间的逻辑关系图：
要签名。目前比较流行的消息摘要算法是MD4,MD5算法，但是随着计算能力和散列密码分析的发展，这两种算法的安全性及受欢迎程度有所下降。本文采用一种比较新的散列算法――SHA算法。
4解决方案：
下面是医药审批系统中各个物理组成部分及其相互之间的逻辑关系图：
图示：电子文本传输加密、签名过程
下面是将医药审批过程中的电子文本安全传输的解决方案：
具体过程如下：
（1）发送方A将发送原文用SHA函数编码，产生一段固定长度的数字摘要。
（2）发送方A用自己的私钥（keyA私）对摘要加密，形成数字签名，附在发送信息原文后面。
（3）发送方A产生通信密钥（AES对称密钥），用它对带有数字签名的原文进行加密，传送到接收方B。这里使用对称加密算法AES的优势是它的加解密的速度快。
（4）发送方A用接收方B的公钥（keyB公）对自己的通信密钥进行加密后，传到接收方B。这一步利用了数字信封的作用，。
（5）接收方B收到加密后的通信密钥，用自己的私钥对其解密，得到发送方A的通信密钥。
（6）接收方B用发送方A的通信密钥对收到的经加密的签名原文解密，得数字签名和原文。
（7）接收方B用发送方A公钥对数字签名解密，得到摘要；同时将原文用SHA－1函数编码，产生另一个摘要。
（8）接收方B将两摘要比较，若一致说明信息没有被破坏或篡改。否则丢弃该文档。
这个过程满足5个方面的安全性要求：（1）原文的完整性和签名的快速性：利用单向散列函数SHA－1先将原文换算成摘要，相当原文的指纹特征，任何对原文的修改都可以被接收方B检测出来，从而满足了完整性的要求；再用发送方公钥算法（ECC）的私钥加密摘要形成签名，这样就克服了公钥算法直接加密原文速度慢的缺点。（2）加解密的快速性：用对称加密算法AES加密原文和数字签名，充分利用了它的这一优点。（3）更高的安全性：第四步中利用数字信封的原理，用接收方B的公钥加密发送方A的对称密钥，这样就解决了对称密钥传输困难的不足。这种技术的安全性相当高。结合对称加密技术(AES)和公开密钥技术(ECC)的优点，使用两个层次的加密来获得公开密钥技术的灵活性和对称密钥技术的高效性。（4）保密性：第五步中，发送方A的对称密钥是用接收方B的公钥加密并传给自己的，由于没有别人知道B的私钥，所以只有B能够对这份加密文件解密，从而又满足保密性要求。（5）认证性和抗否认性：在最后三步中，接收方B用发送方A的公钥解密数字签名，同时就认证了该签名的文档是发送A传递过来的；由于没有别人拥有发送方A的私钥，只有发送方A能够生成可以用自己的公钥解密的签名，所以发送方A不能否认曾经对该文档进进行过签名。
5方案评价与结论
为了解决传统的新药审批中的繁琐程序及其必有的缺点，本文提出利用基于公钥算法的数字签名对文档进行电子签名，从而大大增强了文档在不安全网络环境下传递的安全性。
本方案在选择加密和数字签名算法上都是经过精心的比较，并且结合现有的相关应用实例情况，提出医药审批过程的解决方案，其优越性是：将对称密钥AES算法的快速、低成本和非对称密钥ECC算法的有效性以及比较新的算列算法SHA完美地结合在一起，从而提供了完整的安全服务，包括身份认证、保密性、完整性检查、抗否认等。
参考文献：
1．李永新.数字签名技术的研究与探讨。绍兴文理学院学报。第23卷第7期2003年3月，P47~49.
2．康丽军。数字签名技术及应用，太原重型机械学院学报。第24卷第1期2003年3月P31~34.
3．胡炎，董名垂。用数字签名解决电力系统敏感文档签名问题。电力系统自动化。第26卷第1期2002年1月P58～61。
4．LeungKRPH,HuiL,CK.HandingSignaturePurposesinWorkflowSystems.JournalofSystems.JournalofSystemsandSoftware,2001,55(3),P245~259.
5．WrightMA,workSecurity,1998(2)P10~13.
6.BruceSchneier.应用密码学---协议、算法与C源程序（吴世终，祝世雄，张文政，等）.北京：机械工业出版社，2001。
7.贾晶，陈元，王丽娜，信息系统的安全与保密[M]，北京：清华大学出版社，1999
8．陈彦学.信息安全理论与实务【M】。北京：中国铁道出版社，2000p167~178.
9．顾婷婷，《AES和椭圆曲线密码算法的研究》。四川大学硕士学位论文，【馆藏号】Y4625892002。
下面是将医药审批过程中的电子文本安全传输的解决方案：
具体过程如下：
（1）发送方A将发送原文用SHA函数编码，产生一段固定长度的数字摘要。
（2）发送方A用自己的私钥（keyA私）对摘要加密，形成数字签名，附在发送信息原文后面。
（3）发送方A产生通信密钥（AES对称密钥），用它对带有数字签名的原文进行加密，传送到接收方B。这里使用对称加密算法AES的优势是它的加解密的速度快。
（4）发送方A用接收方B的公钥（keyB公）对自己的通信密钥进行加密后，传到接收方B。这一步利用了数字信封的作用，。
（5）接收方B收到加密后的通信密钥，用自己的私钥对其解密，得到发送方A的通信密钥。
（6）接收方B用发送方A的通信密钥对收到的经加密的签名原文解密，得数字签名和原文。
（7）接收方B用发送方A公钥对数字签名解密，得到摘要；同时将原文用SHA－1函数编码，产生另一个摘要。
（8）接收方B将两摘要比较，若一致说明信息没有被破坏或篡改。否则丢弃该文档。
这个过程满足5个方面的安全性要求：（1）原文的完整性和签名的快速性：利用单向散列函数SHA－1先将原文换算成摘要，相当原文的指纹特征，任何对原文的修改都可以被接收方B检测出来，从而满足了完整性的要求；再用发送方公钥算法（ECC）的私钥加密摘要形成签名，这样就克服了公钥算法直接加密原文速度慢的缺点。（2）加解密的快速性：用对称加密算法AES加密原文和数字签名，充分利用了它的这一优点。（3）更高的安全性：第四步中利用数字信封的原理，用接收方B的公钥加密发送方A的对称密钥，这样就解决了对称密钥传输困难的不足。这种技术的安全性相当高。结合对称加密技术(AES)和公开密钥技术(ECC)的优点，使用两个层次的加密来获得公开密钥技术的灵活性和对称密钥技术的高效性。（4）保密性：第五步中，发送方A的对称密钥是用接收方B的公钥加密并传给自己的，由于没有别人知道B的私钥，所以只有B能够对这份加密文件解密，从而又满足保密性要求。（5）认证性和抗否认性：在最后三步中，接收方B用发送方A的公钥解密数字签名，同时就认证了该签名的文档是发送A传递过来的；由于没有别人拥有发送方A的私钥，只有发送方A能够生成可以用自己的公钥解密的签名，所以发送方A不能否认曾经对该文档进进行过签名。
5方案评价与结论
为了解决传统的新药审批中的繁琐程序及其必有的缺点，本文提出利用基于公钥算法的数字签名对文档进行电子签名，从而大大增强了文档在不安全网络环境下传递的安全性。
本方案在选择加密和数字签名算法上都是经过精心的比较，并且结合现有的相关应用实例情况，提出医药审批过程的解决方案，其优越性是：将对称密钥AES算法的快速、低成本和非对称密钥ECC算法的有效性以及比较新的算列算法SHA完美地结合在一起，从而提供了完整的安全服务，包括身份认证、保密性、完整性检查、抗否认等。
参考文献：
1．李永新.数字签名技术的研究与探讨。绍兴文理学院学报。第23卷第7期2003年3月，P47~49.
2．康丽军。数字签名技术及应用，太原重型机械学院学报。第24卷第1期2003年3月P31~34.
3．胡炎，董名垂。用数字签名解决电力系统敏感文档签名问题。电力系统自动化。第26卷第1期2002年1月P58～61。
4．LeungKRPH,HuiL,CK.HandingSignaturePurposesinWorkflowSystems.JournalofSystems.JournalofSystemsandSoftware,2001,55(3),P245~259.
5．WrightMA,workSecurity,1998(2)P10~13.
6.BruceSchneier.应用密码学---协议、算法与C源程序（吴世终，祝世雄，张文政，等）.北京：机械工业出版社，2001。
7.贾晶，陈元，王丽娜，信息系统的安全与保密[M]，北京：清华大学出版社，1999
[关键词]旅游联盟；匹配性；博弈论；战略资源
一、引言
20世纪90年代以来，经济全球化及竞争的日益加剧，国际旅游企业开始了广泛的战略联盟，如日本最大旅行社集团JTB与美国通运公司组建战略联盟，共同开发LOOK品牌。此浪潮也波及到中国，中国旅游企业纷纷组成饭店联合体、旅行社联合体、委托管理、旅游网站联盟等联盟形式，但其成效多有不同。
中国名酒店组织是由我国主要城市的著名高星级酒店及著名相关旅游企业组成的战略联盟，于1991年成立，是我国酒店业最早的联合体，发展至今取得了良好的社会与经济效益；2003年，浙江27家旅行社成立了“大拇指”、“走遍之旅”两大联合体，到如今成效甚微。究其原因，联盟成员的匹配性是一个不容忽视的重要因素，联盟成员的选择是建立旅游联盟的基础和关键环节，许多具体的失败都能通过恰当的成员选择过程而避免。
本文试以博弈论与战略资源的视角对旅游联盟成员匹配性进行深入的探讨。
二、博弈论视角的旅游联盟成员匹配性
以下是笔者建立旅游联盟的博弈模型，用以研究企业对共同资源的单方面掠夺行为。
假定：(1)市场上有两家企业1、2，企业1与企业2建立战略联盟，期限为T；(2)企业行为理性；(3)信息是完全的；(4)期限划分为n个阶段T1、T2、T3…Ti…Tn，若博弈进行到下一阶段，收益以因子r(r>1)向上调整；(5)每一阶段，双方可能轮流掠夺共同资源，但企业实施冷酷战略，即一方违约，联盟终结；(6)双方约定收益分成比例为p。
这是一个完全信息动态博弈模型(见图a和图b)。企业1和企业2都有两个行动选择，一是对联盟形成的共同收益不进行掠夺(不掠夺)，即信守契约，博弈进行到最终阶段Tn时，双方按事前确定的比例p分配收益，企业1得prn，企业2得(1-p)rn。二是破坏契约，对共同收益进行掠夺(掠夺)，假定在Ti阶段掠夺者获得共同收益的(i-1)/i，另一方获得1/i。图a和图b的支付函数中前面的符号代表企业1所得份额，后者代表企业2所得份额。假定在T1、T3、T5……阶段由企业1行动，在(掠夺，不掠夺)中进行选择。在T2、T4、T6……阶段由企业2行动。在T1企业1可以选择掠夺，结束博弈。这种情况下，全部收益由企业1独享，而企业2的收益为0。企业1也可以选择遵守契约，则博弈进入T2阶段同时收益以r(r>1)因子向上调整，即此时联盟获得了更多的收益。接下来由企业2行动，选择掠夺则获得共同收益的1/2。若企业2选择遵守契约，即不掠夺，博弈继续，从而进入T3阶段由企业1选择。如此，随着博弈的进行，联盟的共同收益越来越多。因为我们(5)的假定，双方实施冷酷战略，对于不合作的一方进行惩罚，所以在Tn阶段之前，任何一方在Ti选择掠夺，博弈就在Ti阶段结束。如果双方在Tn之前都不掠夺，则最终按约定比例p分享收益。
现在我们以逆向归纳法来研究一下这个模型的子博弈精练纳什均衡情况。首先我们假定在Tn阶段由企业2行动，由于前面(2)的假定企业行为理性，若要保证联盟的收益不被掠夺，那么企业2按最终约定所得的收益应该不小于进行掠夺所获得的收益。即需要满足(1-p)rn≥(n-1)rn-1/n，即p≤1-(n-1)/nr。
考虑到最后做出选择的不一定是企业2，现在我们分析假定由企业1在Tn阶段行动的情况。同样的道理，双方的契约要得到遵守，对于企业1来说在Tn需要满足prn≥(n-1)rn-1/n，即p≥(n-1)/nr.企业1与企业2所需要满足的条件进行联立，得(n-1)/nr≤P≤1-(n-1)/nr。
当n∞时(即企业1与企业2在T期内有无数次行动的机会)，1/r≤P≤1-1/r。当r≥2时，p有解，且p取上述不等式的中间值(1/r+1-1/r)/2=1/2时最优。以企业最大化期望效用推导出来的在阶段Tn应满足的条件，其实可以推广到Ti任何阶段。所以，当p1/2时，该模型的子博弈精练纳什均衡为(不掠夺，不掠夺)，均衡结果为“企业1、企业2始终不掠夺，一直到最后按比例p分成”。
它说明建立战略联盟的企业，均享未来共同收益的程度越大，成员企业遵守契约使联盟成功的可能性越大。均享收益，要求建立战略联盟的企业实力相当，至少在联盟内部地位应该平等。虽然大企业与小企业的战略联盟在市场上也十分常见，但他们之间由于不完全契约造成对共同收益潜在的掠夺倾向，加剧了联盟本身的离心力，是不稳定的，这样的联盟很难长期维持下去。
三、战略资源视角的旅游联盟成员匹配性
旅游联盟的类型从不同的角度可以有不同的分类方法，依战略资源的不同可以把旅游联盟划分为显性资源联盟(预订、销售、价格联盟)、混合型资源联盟(产品开发、市场开发联盟)和隐性资源联盟(管理联盟)。
1.显性资源联盟的成员匹配性
以显性资源为基础的预订、销售联盟的匹配性体现在：地理位置互补，服务类型、星级(档次)相似，则结成的战略联盟比较稳定，而且容易获得联盟效应。因为，服务类型相似使不同的联盟成员拥有共同需求的客源群体，星级(档次)相近又使这些客源群体的层次居于同一水平，地理位置不同则使各成员不至于为同一批客源争抢撕杀、恶性竞价，这样，联盟成员才能较为坦诚地互通市场信息、交换客户资料，联手为共同的客户提供价值一致的服务。中国信苑饭店网就是这样一个战略联盟体。它的成员酒店全部是通过国家旅游局颁发的三星级以上的涉外宾馆、酒店，主要分布在全国的重点城市，如五星级的位于北京的京都信苑饭店、四星级的位于上海的通贸大酒店、三星级的昆明金邮大酒店等，各成员酒店均系自主经营。他们在显性资源方面拥有相似的竞争优势：商务设施先进、商务服务功能出众、适合商旅人士下榻。所以，这些饭店能够组成一个联盟体，并获得较好的联盟效益。
2、混合型资源联盟的成员匹配性
以混合型资源为基础的产品(市场)开发联盟是以各成员在技术技能、操作流程、运行机制等方面的优势为基础，或者借鉴学习对方成员的上述竞争优势开发自己的新产品，或者进行综合利用，共同开发新市场。其成员匹配性体现在：位于不同的城市而技术技能不同，或位于同一城市而技术技能相近的旅游企业容易结成战略联盟，而且易取得更大的利益。杭州的杭州湾大酒店和上海的好望角大饭店之间的合作联盟就是前者的体现。上海好望角大饭店素以经营上海特色菜肴闻名，杭州湾大酒店餐饮部专程派人取经后，创新了一批特色菜肴，推出了上海菜系列，使得餐厅几乎天天爆满；上海的好望角大饭店也派员赴杭州湾学习浙江地方菜，也取得了可观的效益。
开发推广一项新的产品或服务，需要众多的人力、物力、财力资源，单体饭店显得势单力薄；要将新产品推向市场，为市场所广泛接受，单体饭店也显得力不从心，无法造成一定的声势和响应。如果一个城市的几家饭店联合起来，共同开发，分散风险，共同进行市场促销，则能取得一定的规模效应。众所周知，啤酒在饭店的销售尽管销量很大，但利润却较薄，葡萄酒则有较大的赢利空间。某一饭店希望在该城兴起饮用葡萄酒的风气，就举办了“葡萄酒节”，希望能够带动葡萄酒的消费。然而，孤掌难鸣，该饭店虽然在短期内增加了葡萄酒的销售量，但随即昙花一现，悄身退场，无法带来大规模的持久效应。但是，如果联合较多的饭店共同宣传和促销葡萄酒，该城市消费者的消费习惯可能就会改变，当饮用葡萄酒成为消费者普遍的爱好时，每一个饭店都将大大受益。可见，在同一城市，技术技能相似，结成战略联盟，容易共造市场氛围、共同推出新产品、共同开拓新市场，并且能够带动消费潮流，成为行业标准，从而增强竞争力。
.隐性资源联盟的成员匹配性
以隐性资源为基础的旅游联盟主要是管理联盟。对于饭店企业来说，它一般体现为管理合同的形式，即一方输出管理，另一方接受。无论是哪一方，它在选择联盟成员时，所考虑的匹配性一般是：服务类型相似、档次定位相近。商务型饭店一般聘请同样经营商务饭店的管理公司，而不会与擅长经营度假型饭店的管理公司结盟；一、二星级的经济型饭店一般考虑的联盟成员是中档次的管理公司或饭店集团，而不会聘请定位于高阶层客户的豪华型饭店的管理公司。
对于旅行社来说，由于对旅游地和旅行者的知识掌握方面区别比较明显，因此，旅行社之间的管理联盟更多地体现在知识互补和资源共享上。例如，美国的运通与广东国旅结成了战略联盟，运通为广东国旅提供员工培训、定期的网络在线服务、相关的技术支持和优秀的旅游产品与服务；广东国旅则提供其所掌握的关于国内旅游及国内消费者的状况、特征、规律等方面的知识。
四、结论
从博弈论与战略资源的视角我们都可以看出，经营实力相当(服务类型、技术技能可不同)的旅游联盟成员匹配性良好，联盟较稳定。经营实力悬殊的联盟成员存在对共同收益的掠夺倾向，小企业可能搭大企业的便车，大企业也可能以强势的谈判实力要求更高的利益分成，成员匹配性较差，从而导致联盟失效或解体。中国名酒店组织以很高的进入壁垒确保了成员的实力相当，使联盟稳定；而“大拇指”、“走遍之旅”两大联合体的成员中，大中小旅行社都有，构成复杂且退出壁垒低，故联盟很不稳定。
参考文献：
[1]柳春锋.旅游联盟成功运作关键影响因素研究[J].商业研究，2006，(6).
[2]柳春锋.从战略资源看联盟类型[N].中国旅游报，2005-06-01.
[3]柳春锋.浅析我国经济型饭店的发展模式[J].商业研究，2004，(4).
[4]黎洁.兼并、收购、战略联盟——国外饭店集团发展的新动向[J].中外饭店，1998，(3).
[5]孙健，唐爱朋，宋晓萌.企业兼并与战略联盟模式选择的博弈分析[J].山东工商学院学报，2006，(1).
[6]MarcjannaM.Augustyn，TimKnowles，SuccessofTourismPartnerships：AFocusonYork，TourismManage-ment，June21，2000.
【关键词】PKI；数字签名算法；加密解密
一、PKI系统基本组成
PKI是一个以公钥密码技术为基础，数字证书为媒介，结合对称加密和非对称加密技术，将个人的信息和公钥绑在一起的系统。其主要目的是通过管理密钥和证书，为用户建立一个安全、可信的网络应用环境，使用户可以在网络上方便地使用加密和数字签名技术，在Internet上验证通信双方身份，从而保证了互联网上所传输信息的真实性、完整性、机密性和不可否认性。完整的PKI系统包括一个RA中心、CA中心、用户终端系统EE、证书/CRL资料库和秘钥管理系统。
二、PKI系统提供的服务
PKI作为安全基础设施，主要提供的服务有保密、身份认证服务、验证信息完整以及电子商务中的不可抵赖。
1.保密
所谓保密就是提供信息的保密，包括存储文件和传输信息的保密性，所有需要保密的信息都加密，这样即使被攻击者获取到也只是密文形式，攻击者没有解密密钥，无法得到信息的真实内容，从而实现了对信息的保护。PKI提供了保密，并且这个服务对于所有用户都是透明的。
2.身份认证服务
PKI的认证服务在ITU-TX.509标准中定义为强鉴别服务，即采用公开密钥技术、数字签名技术和安全的认证协议进行强鉴别的服务。
3.完整
完整就是保证数据在保存或传输过程中没有被非法篡改，PKI体系中采用对信息的信息摘要进行数字签名的方式验证信息的完整性。
4.不可抵赖
不可抵赖是对参与者对做过某件事提供一个不可抵赖的证据。在PKI体系中，发送方的数字签名就是不可抵赖的证据。
三、基于PKI的数字签名的实现
基于PKI的数字签名，用户首先向PKI的RA中心注册自己的信息，RA审核用户信息，审核通过则向CA中心发起证书申请请求，CA中心为用户生成秘钥对，私钥私密保存好，公钥和用户信息打包并用CA私钥进行数字签名，形成数字证书并在CA服务器的证书列表，用户到证书列表查看并下载证书。
假设用户A要向用户B发送信息M，用户A首先对信息进行哈希函数h运算得到M的信息摘要hA，再用自己的私钥DA对hA进行加密得到数字签名Sig(hA）。将明文M、数字签名Sig(hA）以及A的证书CertA组成信息包，用B的公钥EB加密得到密文C并传送给B。其中数字签名与信息原文一起保存，私钥DA只有用户A拥有，因此别人不可能伪造A的数字签名；又由于B的私钥只有B拥有，所以只有B可以解密该信息包，这样就保证了信息的保密性。
四、基于PKI体系结构的数字签名安全性分析
从基于PKI数字签名的实现过程和验证过程中我们知道，数字签名的安全性取决于以下几点：
1.CA服务器确实安全可靠，用户的证书不会被篡改。CA服务器的安全性主要包括物理安全和系统安全。所谓物理安全是指CA服务器放置在物理环境安全的地方，不会有水、火、虫害、灰尘等的危害；系统安全是指服务器系统的安全，可以由计算机安全技术与防火墙技术实现。
2.用户私钥确实被妥善管理，没有被篡改或泄露。现在采用的技术是USB Key或智能卡存储用户私钥，并由用户用口令方式保护私钥，而且实现了私钥不出卡，要用私钥必须插卡，从技术实现了私钥不会被篡改和泄露。
3.数字签名方案的安全性好。基于PKI公钥加密技术的数字签名是建立在一些难解的数学难题的基础上，其中基于RSA算法的签名方案应用最多。RSA算法是基于大数分解的困难性，目前当模数达到1024位时，分解其因子几乎是不可能的，未来十年内也是安全的。但是由于RSA算法保存了指数运算的特性，RSA不能抵御假冒攻击，就算攻击者不能破解密钥，也可进行假冒攻击实现消息破译和骗取用户签名。
六、总结
在电子商务交易的过程中，PKI系统是降低电子商务交易风险的一种常用且有效的方法，本文介绍了PKI系统的组成，PKI系统提供的服务，分析了基于PKI通信的安全性，其安全主要通过数字证书和数字签名来实现，而数字签名的安全性则主要依赖于签名方案，在研究和分析现有数字签名方案的基础上提出了改进的新方案，即添加随机因子和时间戳的RSA签名方案，新方案增加了通信双方交互次数，虽然系统效率有所降低，但提高了方案的安全性，并且新方案既可保证信息的保密性、完整性，又使得通信双方都具备了不可抵赖性，具有很高安全性和较强的实用意义。
参考文献
[1]刘颖.基于身份的数字签名的研究[D].西安电子科技大学硕士学位论文,2006,1.
[2]段保护.一种改进的基于时间戳的数字签名方案[D].长沙理工大学硕士学位论文,2009,3.
[3]陈昕.基于一次性口令的身份认证系统研究及实现[D].南京信息工程大学硕士学位论文,2009,5.
[4]潘恒.电子商务环境下基于PKI的信任问题研究[D].信息工程大学博士学位论文,2006,10.
[5]张宁.电子商务安全性分析[D].北京邮电大学硕士研究生学位论文,2007,3.
[6]任晓东.基于PKI的认证中心研究与实现[D].西南交通大学硕士学位论文,2008,5.
论文摘要:密码技术是信息安全的核心技术公钥密码在信息安全中担负起密钥协商、数字签名、消息认证等重要角色，已成为最核心的密码。本文介绍了数字签名技术的基本功能、原理和实现条件，并实现了基于rsa的数字签名算法
0.引言
随着计算机网络的发展，网络的资源共享渗透到人们的日常生活中，在众多领域上实现了网上信息传输、无纸化办公。因此，信息在网络中传输的安全性、可靠性日趋受到网络设计者和网络用户的重视数字签名技术是实现交易安全的核心技术之一，在保障电子数据交换((edi)的安全性上是一个突破性的进展，可以解决否认、伪造、篡改及冒充等问题
1.数字签名
1.1数字签名技术的功能
数字签名必须满足三个性质
(1)接受者能够核实并确认发送者对信息的签名，但不能伪造签名
(2)发送者事后不能否认和抵赖对信息的签名。
(3)当双方关于签名的真伪发生争执时，能找到一个公证方做出仲裁，但公证方不能伪造这一过程
常用的数字签名技术有rsa签名体制、robin签名体制、e1gamal签名体制及在其基础之上产生的数字签名规范dss签名体制。
1.2数字签名技术的原理
为了提高安全性，可以对签名后的文件再进行加密。假如发送方a要给接收方b发送消息m，那么我们可以把发送和接收m的过程简单描述如下:
(1)发送方a先要将传送的消息m使用自己的私有密钥加密算法e(al)进行签名，得v=e(al(m))其中，a的私有加密密钥为al;
(2)发送方a用自己的私有密钥对消息加密以后，再用接收方b的公开密钥算法ebl对签名后的消息v进行加密，得c=e(b l (v))。其中，b的公开加密密钥为6l.
(3)最后，发送方a将加密后的签名消息c传送给接收方b
(4)接收方b收到加密的消息c后，先用自己的私有密钥算法d(62)对c进行解密，得v=d(h2挥))其中，b的私有解密密钥为62(5)然后接收方再用发送方a的公开密钥算法d(a2)对解密后的消息v再进行解密，得m=d(a2(v))。其中，,a的公开解密密钥为a2=这就是数字签名技术的基本原理。如果第三方想冒充a向b发送消息，因为他不知道.a的密钥，就无法做出a对消息的签名如果a想否认曾经发送消息给b.因为只有a的公钥才能解开a对消息的签名，.a也无法否认其对消息的签名数字签名的过程图l如下:
2. rsa算法
2.1 rsa算法的原理
rsa算法是第一个成熟的、迄今为止理论上最成功的公开密钥密码体制，该算法由美国的rivest,shamir,adle~三人于1978年提出。它的安全性基于数论中的enle:定理和计算复杂性理论中的下述论断:求两个大素数的乘积是容易计算的，但要分解两个大素数的乘积，求出它们的素因子则是非常困难的.它属于np一完全类
2.2 rsa算法
密钥的产生
①计算n用户秘密地选择两个大素数f和9，计算出n=p*q, n称为rsa算法的模数明文必须能够用小于n的数来表示实际上n是几百比特长的数
②计算 (n)用户再计算出n的欧拉函数(n)二(p-1)*(q-1),(n)定义为不超过n并与n互素的数的个数③选择。。用户从[(0, (n)一1〕中选择一个与}(n)互素的数b做为公开的加密指数
4计算d。用户计算出满足下式的d : ed = 1 mal (n)(a与h模n同余.记为a二h mnd n)做为解密指数。
⑤得出所需要的公开密钥和秘密密钥:公开密钥(加密密钥):pk={e,n} ;
秘密密钥(解密密钥);sk=(d,n}
加密和解密过程如下:
设消息为数m(m<n)
设c=(md)mod n，就得到了加密后的消息c;
设m=(ce)mod n，就得到了解密后的消息m。其中，上面的d和e可以互换
由于rsa算法具有以下特点:加密密钥(即公开密钥)pk是公开信息，而解密密钥(即秘密密钥))sk是需要保密的。加密算法e和解密算法d也都是公开的。虽然秘密密钥sk是由公开密钥pk决定的，但却不能根据pk计算出sk。它们满足条件:①加密密钥pk对明文m加密后，再用解密密钥sk解密，即可恢复出明文，或写为:dsk(esk(m))= m②加密密钥不能用来解密，即((d娜e,c}m)) } m③在计算机上可以容易地产生成对的pk和sk}④从已知的pk实际上不可能推导出sk⑤加密和解密的运算可以对调，即:e}(m)(es}(m)(m))=m所以能够防止身份的伪造、冒充，以及对信息的篡改。
3. rsa用于数字签名系统的实现
rsa竿名讨程如下图2所示:
论文摘要:密码技术是信息安全的核心技术公钥密码在信息安全中担负起密钥协商、数字签名、消息认证等重要角色，已成为最核心的密码。本文介绍了数字签名技术的基本功能、原理和实现条件，并实现了基于RSA的数字签名算法
0.引言
随着计算机网络的发展，网络的资源共享渗透到人们的日常生活中，在众多领域上实现了网上信息传输、无纸化办公。因此，信息在网络中传输的安全性、可靠性日趋受到网络设计者和网络用户的重视数字签名技术是实现交易安全的核心技术之一，在保障电子数据交换((EDI)的安全性上是一个突破性的进展，可以解决否认、伪造、篡改及冒充等问题
1.数字签名
1.1数字签名技术的功能
数字签名必须满足三个性质
(1)接受者能够核实并确认发送者对信息的签名，但不能伪造签名
(2)发送者事后不能否认和抵赖对信息的签名。
(3)当双方关于签名的真伪发生争执时，能找到一个公证方做出仲裁，但公证方不能伪造这一过程
常用的数字签名技术有RSA签名体制、Robin签名体制、E1Gamal签名体制及在其基础之上产生的数字签名规范DSS签名体制。
1.2数字签名技术的原理
为了提高安全性，可以对签名后的文件再进行加密。假如发送方A要给接收方B发送消息M，那么我们可以把发送和接收M的过程简单描述如下:
(1)发送方A先要将传送的消息M使用自己的私有密钥加密算法E(al)进行签名，得V=E(al(M))其中，A的私有加密密钥为al;
(2)发送方A用自己的私有密钥对消息加密以后，再用接收方B的公开密钥算法Ebl对签名后的消息V进行加密，得C=E(b l (V))。其中，B的公开加密密钥为6l.
(3)最后，发送方A将加密后的签名消息C传送给接收方B
(4)接收方B收到加密的消息C后，先用自己的私有密钥算法D(62)对C进行解密，得V=D(h2挥))其中，B的私有解密密钥为62(5)然后接收方再用发送方A的公开密钥算法D(a2)对解密后的消息V再进行解密，得M=D(a2(V))。其中，,A的公开解密密钥为a2=这就是数字签名技术的基本原理。如果第三方想冒充A向B发送消息，因为他不知道.a的密钥，就无法做出A对消息的签名如果A想否认曾经发送消息给B.因为只有A的公钥才能解开A对消息的签名，.a也无法否认其对消息的签名数字签名的过程图l如下:
2. RSA算法
2.1 RSA算法的原理
RSA算法是第一个成熟的、迄今为止理论上最成功的公开密钥密码体制，该算法由美国的Rivest,Shamir,Adle~三人于1978年提出。它的安全性基于数论中的Enle:定理和计算复杂性理论中的下述论断:求两个大素数的乘积是容易计算的，但要分解两个大素数的乘积，求出它们的素因子则是非常困难的.它属于NP一完全类
2.2 RSA算法
密钥的产生
①计算n用户秘密地选择两个大素数F和9，计算出n=p*q, n称为RSA算法的模数明文必须能够用小于n的数来表示实际上n是几百比特长的数
②计算 (n)用户再计算出n的欧拉函数(n)二(P-1)*(q-1),(n)定义为不超过n并与n互素的数的个数③选择。。用户从[(0, (n)一1〕中选择一个与}(n)互素的数B做为公开的加密指数
4计算d。用户计算出满足下式的d : ed = 1 mal (n)(a与h模n同余.记为a二h mnd n)做为解密指数。
⑤得出所需要的公开密钥和秘密密钥:公开密钥(加密密钥):PK={e,n} ;
秘密密钥(解密密钥);SK=(d,n}
加密和解密过程如下:
设消息为数M(M<n)
设C=(Md)mod n，就得到了加密后的消息C;
设M=(Ce)mod n，就得到了解密后的消息M。其中，上面的d和e可以互换
由于RSA算法具有以下特点:加密密钥(即公开密钥)PK是公开信息，而解密密钥(即秘密密钥))SK是需要保密的。加密算法E和解密算法D也都是公开的。虽然秘密密钥SK是由公开密钥PK决定的，但却不能根据PK计算出SK。它们满足条件:①加密密钥PK对明文M加密后，再用解密密钥SK解密，即可恢复出明文，或写为:Dsk(Esk(M))= M②加密密钥不能用来解密，即((D娜e,c}M)) } M③在计算机上可以容易地产生成对的PK和SK}④从已知的PK实际上不可能推导出SK⑤加密和解密的运算可以对调，即:E}(M)(Es}(M)(M))=M所以能够防止身份的伪造、冒充，以及对信息的篡改。
3. RSA用于数字签名系统的实现
RSA竿名讨程如下图2所示:
论文摘要：分析数字签名的功能、原理及其与传统手写签名的差别，对基于身份的数字签名进行了探讨，给出了数字签名在电子政务中的具体应用。
论文关键词：数字签名：电子政务；信息安全
1概述
1．1概念与功能
数字签名是防止他人对传输的文件进行破坏．以及确定发信人的身份的手段该技术在数据单元上附加数据，或对数据单元进行秘密变换．这种数据和变换允许数据单元的接收者用以确认数据单元来源和数据单元的完整性，从而达到保护数据，防止被人进行伪造的目的。简单说来，数字签名是指用密码算法，对待发的数据进行加密处理，生成一段数据摘要信息附在原文上一起发送，接受方对其进行验证，判断原文真伪其签名思想是签名只能南一个人(个体)创建，但可以被任何人校验．
数字签名技术可以解决数据的否认、伪造、篡改及冒充等问题，满足上述要求的数字签名技术有如下主要功能：(1)发送者事后不能否认自己发送的签名；(2)接收者能够核实发送者发送的签名；(3)接收者不能伪造发送者的签名；(4)接收者不能对发送者的原文进行篡改；(5)数据交换中的某一用户不能冒充另一用户作为发送者或接收者
1．2数字签名与传统手写签名差别
(1)签署文件方面：一个手写签名是所签文件的物理部分，而数字签名不是，所以要使用其他的办法将数字签名与所签文件“绑定”。
(2)验证方面：一个手写签名是通过和一个真实的手写签名相比较来验证的而数字签名是通过一个公开的验证算法来验证：
(3)签名的复制：一个手写签名不容易被复制，因为复制品通常比较容易被鉴别来：而数字签名很容易被复制，因为一个文件的数字签名的复制品和原文件是一样的：所以要使用数字时问戳等特殊的技术避免数字签名的重复使用。
(4)手书签名是模拟的，且因人而异。数字签名是0和1的数字串，因人和消息而异。
一个安全有效的签名方案必须满足以下要求：1)任何人都可以验证签名的有效性；2)除了合法的签名者外，其他人伪造签名是困难的；3)对一个消息的签名不可复制为另一个消息的签名；4)签名的消息不可被篡改，一旦被篡改，则任何人都可以发现消息与签名的不一致；5)签名者事后不能否认自己的签名。
安全的数字签名实现的条件：发方必须向收方提供足够的非保密信息，以便使其能验证消息的签名，但又不能泄露用于产生签名的机密信息，以防止他人伪造签名。此外，还有赖于仔细设计的通信协议：
2原理
数字签名有两种：一种是对整体消息的签名，一种是对压缩消息的签名。每一种又可分为两个子类：一类是确定性(Deterministi)数字签名，其明文与密文是一一对应的，它对特定消息的签名不变化；一类是随机化的(Randomized)或概率式数字签名。
目前的数字签名技术大多是建立在公共密钥体制的基础上，其工作原理是：
(1)签名：发方将原文用哈希算法求得数字摘要，用签名私钥对数字摘要加密得数字签名，将原文与数字签名一起发送给接受方。
签名体制=(M，S，K，v)，其中M：明文空间，S：签名的集合，K：密钥空间，V：证实函数的值域，由真、伪组成。
签名算法：对每一m∈M和每一k∈K，易于计算对m的签名s=Sigk(M)∈S
签名算法或签名密钥是秘密的，只有签名人掌握。
(2)验证：收方验证签名时，用发方公钥解密数字签名，得出数字摘要；收方将原文采用同样哈希算法又得一新的数字摘要，将两个数字摘要进行比较，如果二者匹配，说明经签名的电子文件传输成功。
验证算法：
Verk(S，M)∈{真，伪}={0，l1
3基于身份的数字签名
3．1优势
1984年Shamir提出基于身份的加密、签名、认证的设想，其中身份可以是用户的姓名、身份证号码、地址、电子邮件地址等。系统中每个用户都有一个身份，用户的公钥就是用户的身份，或者是可以通过一个公开的算法根据用户的身份可以容易地计算出来，而私钥则是由可信中心统一生成。在基于身份的密码系统中，任意两个用户都可以安全通信，不需要交换公钥证书，不必保存公钥证书列表，也不必使用在线的第三方，只需一个可信的密钥发行中心为每个第一次接入系统的用户分配一个对应其公钥的私钥就可以了。基于身份的密码系统不存在传统CA颁发证书所带来的存储和管理开销问题。
3．2形式化定义
基于身份的数字签名由以下4个算法组成，
Setup(系统初始化)：输入一个安全参数k，输出系统参数param、和系统私钥mk，该算法由密钥产生机构PKG运行，最后PKG公开params，保存mk。Extract(用户密钥生成)：输入params、mk和用户的身份ID，输出用户的私钥diD，该算法由PKG完成，PKG用安全的信道将diD返回给用户。Sign(签名)：输入一个安全参数r、params、diD以及消息M，输出对}肖息M的签名盯，该算法由用户实现。Verify(验证)：输入params、签名人身份ID、消息m和签名，输出签名验证结果1或0，代表真和伪，该算法由签名的验证者完成。其中，签名算法和验证算法与一般签名方案形式相同。
4数字签名在电子政务中的应用
4．1意义
数字签名的过程和政务公文的加密／解密过程虽然都使用公开密钥体系，但实现的过程正好相反，使用的密钥对也各不相同。数字签名使用的是发送方的密钥对，发送方用自己的私钥进行加密，接收方用发送方的公钥进行解密。这是一个一对多的关系，即任何拥有发送方公钥的人都可以验证数字签名的正确性。政务公文的加密／解密则使用接收方的密钥对，这是多对一的关系，即任何知道接收方公钥的人都可以向接收方发送加密公文，只有唯一拥有接收方私钥的人才能对公文解密。在实际应用过程中，通常一个用户拥有两个密钥对，一个密钥对用来对数字签名进行加密，解密；另一个密钥对用来对公文进行加密懈密，这种方式提供了更高的安全性。
4．2形式
4．2．1个人单独签名
由于政务公文的文件相对来说都比较大，所以一般需要先对所要传输的原文进行加密压缩后形成一个文件摘要，然后对这个文件摘要进行数字签名。一般由两个阶段组成：对原文的数字签名和对数字签名的验证。
(1)对原文的数字签名
先采用单向散列哈希算法对所要传输的政务公文x进行加密计算和压缩，推算出一个文件摘要z。然后，公文的发送方用自己的私钥SKA对其加密后形成数字签名Y，并将该数字签名附在所要传送的政务公文后形成一个完整的信息包(X+Y)。再用接收方的公钥PKB对该信息包进行加密后，通过网络传输给接收方。
(2)对数字签名的验证
接收方收到该信息包后，首先用自己的私钥SKB对整个信息包进行解密，得到两部分信息：数字签名部分Y和政务公文原文部分x；其次，接收方利用发送方的公钥PKA对数字签名部分进行解密，得到一个文件摘要Z；接着，接收方也采用单向散列哈希算法对所收到的政务公文原文部分进行加密压缩，推算出另外一个文件摘要z1。由于原文的任何改动都会使推算出的文件摘要发生变化，所以只要比较两个文件摘要z和z1就可以知道公文在传输途中是否被篡改以及公文的来源所在。如果两个文件摘要相同，那么接收方就能确认该数字签名是发送方的，并且说明文件在传输过程中没有被破坏。通过数字签名能够实现对原始报文的鉴别。
4．2．2多重数字签名
关键词:椭圆曲线 数字签名 RSA
中图分类号:TH11 文献标识码:A文章编号:1007-3973 (2010) 02-096-02
1概述
数字签名技术是信息安全机制中的一种重要技术。已经广泛应用于电子商务和通信系统中,包括身份认证,数据完整性,不可否认性等方面,甚至在日常的电子邮件中也有应用。数字签名提出的目的就是在网络环境下模拟日常的手工签名或印章,它可以抵御冒充、篡改、伪造、抵赖问题。数字签名的安全特性是:不可否认性,不可伪造性。
数字签名算法一般采用非对称密钥密码体制来实现。常见的数字签名算法有:RSA,其安全性是基于求解离散对数的困难性;DSA,其安全性是基于对有限域的离散对数问题的不可实现性;ECDSA(椭圆曲线数字签名算法,Elliptic CurveDigital Signature Algorithm),其安全性给予椭圆曲线离散对数问题的不可实现性)等 。
在本文中首先介绍RSA和椭圆曲线域数字签名算法ECDSA签名与验证过程,然后比较两种算法在抗攻击性能,密钥大小,系统消耗,求解难度等方面的不同。
2基于RSA数字签名算法
RSA用到了初等数论中的一个重要定理-欧拉定理,其安全性依赖于数的因数分解的困难性。RSA的签名产生和签名认证过程如下 :
(1)随机选择两个素数p和q,满足|p|≈|q|;
(2)计算n=pq, (n)=(p-1)(q-l) ;
(3)随机选择整数e< (n),满足gcd(e, (n))=1;计算整数d,满足E*d1mod(n) ;
(4)p,q和 (n)保密,公钥为(n,e),私钥为d;
(5)对消息M进行数字摘要运算,得到摘要S;
(6)对摘要值S生成签名:V=Sd mod n;
(7)接收方验证签名:计算s=Ve mod n,并对消息M用同一数字摘要算法进行摘要运算,得到摘要值S。若S=s则通过签名认证。
3椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)
设椭圆曲线公钥密码系统参数为(),其中是有限域,E是Fq上的椭圆曲线,G是E上的一个有理点,称为基点,G的阶为q(q为素数), a,b是椭圆曲线E的系数,h是一个单向安全的哈希函数。
已知:待签名消息M,域参数D=(q,f(x),a,b,G,n,h)及密钥对(x,y)ECDSA签名的产生 :
3.1签名算法
(1)选取一个随机或伪随机数 ;
(2)计算 ,且如果 r=0,则返回第一步;
(3)计算 ,若s=0则返回第一步;
(4)对消息m的签名为(r,s);
3.2验证算法
(1)计算 ;
(2)计算;
(3)计算,如果v=r则签名正确,否则验证失败。
4算法比较与分析
数字签名主要是利用公钥密码学构造的,RSA和ECC它们是基于不同的数学难题基础上的,而且不同的密码算法以及签名体制有不同的算法复杂度。RSA的破译和求解难度是亚指数级 的,国家公认的对于RSA最有效都是攻击方法是用一般数筛选方法去破译和攻击RSA;而ECDSA的破译和求解难度基本上是指数级 的,Pollard rho算法是目前破解一般ECDSA最有效的算法。
4.1RSA和ECDSA的密钥长度比较
表1RSA与ECDSA的密钥长度和抗攻击性比较
4.2RSA和ECDSA的优缺点的比较
ECC与RSA和离散对数系统的比较可知,160比特的ECC强度可大致相当于1024比特的RSA/DSA。这样,在相当安全强度下,ECC的较短的密钥长度可提高电子交易的速度,减少存储空间。下面对RSA和ECDSA在其他方便进行比较:研究表明,在同样安全级别的密码体制中,ECDSA的密钥规模小,节省带宽和空间,尤其适合一些计算能力和存储空间受限的应用领域,从而研究ECDSA的快速实现一直被认为有其重要的理论意义和应用价值。
注释:
张晓华,李宏佳,魏权利.椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)软件仿真的研究[C]. 中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上).2008,1(Z) 607-611.
刘学清,李梅,宋超等.基于RSA的数字签名算法及其快速实现[J].电脑知识与技术,2009.
贾良.基于椭圆曲线的数字签名的分析与设计[D].学位论文.中北大学,2009.
