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实验报告模板讲解
应用密码学 实验日志
【实验名称】
数字签名实验
【实验内容】
通过运算器工具完成RSA-PKCS签名算法、DSA签名算法和ECC签名算法的签名和验证
对RSA签名算法、ELGAMAL签名算法、 DSA签名算法和ECC签名算法进行扩展实验
对RSA签名生成、RSA签名验证、DSA参数生成、DSA密钥生成、DSA签名生成、DSA签名验证、ECC密钥生成、ECC签名生成、ECC签名验证等进行算法跟踪
【实验原理】
略
【实验步骤】
RSA-PKCS签名算法
签名及验证计算
进入实验实施,默认选择即为“RSA-PKCS”标签,显示RSA-PKCS签名实验界面。
选择明文格式,输入明文信息。
点击“计算SHA1值”按钮,生成明文信息的散列值,如图1.1.81所示。
图1.1.81
选择密钥长度,此处以512bit为例,点击“生成密钥对”按钮,生成密钥对和参数。
选择“标准方法”标签,在标签下查看生成的密钥对和参数,如图1.1.82所示。
图1.1.82
标准方法签名及验证
点击“标准方法”标签下的“获得签名值”按钮,获取明文摘要的签名值,签名结果以十六进制显示于相应的文本框内;点击“验证签名”按钮,对签名结果进行验证,并显示验证结果;上述过程如图1.1.83所示。
图1.1.83
选择“中国剩余定理方法”标签,在标签下查看生成的密钥对和参数,如图1.1.84所示。
图1.1.84
中国剩余定理方法签名及验证
点击“中国剩余定理方法”标签下的“获得签名值”按钮,获取明文摘要的签名值,签名结果以十六进制显示于相应的文本框内;点击“验证签名”按钮,对签名结果进行验证,并显示验证结果;上述过程如图1.1.85所示。
图1.1.85
扩展实验
设置签名系统参数
①直接点击“测试素性”按钮,使用系统初始预设的RSA参数,如图1.1.86所示。
图1.1.86
点击“生成pq”按钮,系统会自动产生2个大素数。然后,点击“测试素性”按钮,再次确认其素性,如图1.1.87所示。
图1.1.87
注:这个过程比较费时,可能要花费几分钟。
注册用户
在“用户名”文本框中输入一个“注册用户列表”中未出现的用户名,如“alice”,点击“注册”按钮,如图1.1.88所示。
图1.1.88
在“用户注册”窗口,点击“密钥测试”按钮,系统会为该用户生成一对公私钥,如图1.1.89所示。
图1.1.89
注:这个过程比较费时,可能要花费几分钟。
③点击“密钥登记”按钮,主窗口的“注册用户列表”中就会出现一个新的用户信息。如图1.1.810所示。
图1.1.810
④重复上述过程,产生不少于2个注册用户,如图1.1.811所示。
在“主窗口”中,点击“数字签名”,进入“数字签名”窗口,如图1.1.812所示。
图1.1.812
确定签名方。在“签名方基本信息”中的“用户名UID”文本框中输入一个已经注册的用户名,然后点击“获取私钥”按钮,即得到签名方的一些基本信息,如图1.1.813所示。
注:上图中的“报文序号I”会随着该用户的签名次数而增加,防止重放攻击。
图1.1.813
确定验证方。在“验证方公钥”中的“验证方用户名”文本框中输入一个已经注册的用户名,然后点击“获取公钥”按钮,即得到验证方的一些基本信息,如图1.1.814所示
图1.1.814
签名运算
①输入签名消息。在“明文M”文本框中输入要签名的消息,然后点击“确定”按钮,得到该消息摘要。
②签名。点击“签名”按钮,得到该消息的必威体育官网网址签名结果,如图1.1.816所示。
图1.1.816
注:这个过程比较费时,可能要花费几分钟。
③发送签名。点击“发送签名”按钮,返回“主窗口”,等待验证方验证。
在“主窗口”中,点击“验证签名”,进入“验证签名”窗口,如图1.1.817所示。
图1.1.817
确定验证方。在“验证方基本信息”中的“用户名UID”文本框中输入一个已经注册的用户名,点击“获取私钥”按钮,即得到验证方的一些基本信息。
确定签名方。在“签名方公钥”中的“签名方用户名”文本框中输入一个已经注册的用户名,点击“获取公钥”按钮,即得到签名方的一些基本信息,如图1.1.819所示。
图1.1.819
验证签名。点击“验证”按钮,验证结果将会出现在“验证结果”文本框中,如图1.1.820所示。
图1.1.820
注:这个过程比较费时,可能要花费几分钟。
算法跟踪
在“算法跟踪”框下点击“获得RSA签名”/“验证RSA签名”按钮,进入调试器,选择对应的算法函数对RSA签名生成和RSA签名验证进行算法跟踪;跟踪完成后会自动返
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