15、数字签名系统综述

数字签名系统综述

1 引言

数字签名系统（Digital Signature Systems，DSS）是现代密码学中的一个重要组成部分，旨在提供一种可靠的机制来验证消息的真实性和完整性。在互联网和电子商务日益普及的今天，数字签名不仅保障了信息的安全传输，还在法律和商业环境中扮演着举足轻重的角色。本文将深入探讨数字签名的基本概念、实现方法及其安全特性，帮助读者全面了解这一领域的现状和发展趋势。

1.1 数字签名的基本概念

数字签名是一种用于验证消息来源的技术，它通过一对密钥（公钥和私钥）来确保消息的真实性。发送者使用私钥对消息进行签名，接收者则使用发送者的公钥来验证签名的有效性。数字签名具备以下特点：

• 不可否认性 ：签名者无法否认自己的签名行为。
• 防篡改 ：一旦消息被签名，任何修改都将导致签名无效。
• 公开验证 ：任何人都可以使用公钥验证签名，而无需知晓私钥。

为了实现上述特性，数字签名方案（DSS）通常由三个高效可计算的算法组成：

1. Generate ：生成公钥对（包括签名密钥和验证密钥）。
2. Sign ：使用签名密钥生成数字签名。
3. Verify 或 Recover ：使用验证密钥验证签名或恢复原始消息。