周世杰全套配套课件计算机系统与网络安全技术标准实验报告 标准实验报告(2)-数字签名实验.doc

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1、电子科技大学计算机科学与工程学院标准实验报告（实验）课程名称计算机系统与网络安全技术电子科技大学教务处制表实验报告学生姓名：学号：指导教师：实验地点：实验时间：一、实验室名称：信息安全实验室二、实验项目名称：数字签名实验三、实验学时：4四、实验原理：在日常生活中，经常需要人们签署各种信件和文书，随着信息时代的来临，人们希望对越来越多的电子文件进行迅速的、远距离的签名，这就是数字签名。数字签名的签名算法至少要满足以下条件：数字签名必须很难伪造，使签署人很难否认这是自己的签名，这和传统的手写体签名是一样的。除此以外，因为数字签名不是被签明消息的物理组成部分，它还必须保

2、证消息的完整性.公开密钥算法可以很容易的实现数字签名。但是在实际情况下，公开密钥算法在加密长文档时运行太慢。消息的完整性经常通过哈希技术来实现。哈希函数可以把任意长度的输入串变化成固定长度的输出串，因此，数字签名利用哈希函数将一份文档缩减成一个摘要。要进行加密的实际是那个摘要。这种技术具有我们需要的全部特征（属性）：1)难以伪造：只有私人密钥的持有人才能生成签名；2)无法抵赖：由于极难伪造，所以对于一份经过签名的文档来说，签署人很难抵赖这不是自己的“手迹”；3)不可更改：一经签名，文档便不能修改；4)不能转移：签名不能移走，并加入另一个不相干的文档。五、实验目的：

3、（1）了解公开密钥算法、摘要算法的概念和原理；（2）掌握数字签名的原理和数字签名对完整性的保护机制；（3）编写程序，利用数字签名实现对本机文件的完整性保护；六、实验内容：（1）提供一个主运行界面，能在该界面里选择公钥证书存放路径和私钥文件存放路径；（2）能提供对目录的可视浏览，能够选择一个或多个需要进行完整性保护的文件或目录；（3）能对所选的文件进行数字签名；（4）提供一个已签名文件的列表，能够在列表中选择一个或多个文件进行完整性验证，并能在文件被改动后提示用户；七、实验器材（设备、元器件）：个人PC一台，Windows2000操作系统，VC编程软件以及签名所需要

4、的函数库。八、实验步骤：按文件完整性保护过程编写程序，该程序应能实现以下内容：（1）提供一个主运行界面，能在该界面里选择公钥证书存放路径和私钥文件存放路径。（2）能提供对目录的可视浏览，能够选择一个或多个需要进行完整性保护的文件或目录。（3）能对所选的文件进行数字签名。（4）提供一个已签名文件的列表，能够在列表中选择一个或多个文件进行完整性验证，并能在文件被改动后提示用户。其中，签名所使用的摘要函数可使用md5、SHA1等函数，公开密钥算法可使用RSA算法。密钥长度1024位。数字签名所需的私钥存放在PKCS12文件中，公钥信息以X509v3格式存放在数字证书中，

5、该证书以DER编码文件形式存放。九、实验数据及结果分析：选定进行数字签名和验证所需的PKCS12文件。对所选中的文件的内容进行摘要，从PKCS12文件中提取私钥，对摘要值用私钥进行加密，形成数字签名。将每个文件的数字签名保存在数据库中，也可保存在目录中。对所选文件进行修改后再运行程序，在已签名文件中选择部分或全部文件，按照前述过程进行完整性检查，程序以特殊标记显示所有完整性被破坏的文件。可以包括所有私钥（RSA和DSA）、公钥（RSA和DSA）和(x509)证书。它存储用Base64编码的DER格式数据，用ascii报头包围，因此适合系统之间的文本模式传输。---

6、--BEGINCERTIFICATE-----IICJjCCAdCgAwIBAgIBITANBgkqhkiG9w0BAQQFADCBqTELMAkGA1UEBhMCVVMxEzARBgNVBAgTCkNhbGlmb3JuaWExFjAUBgNVBAcTDVNhbiBGcmFuY2lzY28xFTATBgNVBAoTDEJFQSBXZWJMb2dpYzERMA8GA1UECxMIU2VjdXJpdHkxIzAhBgNVBAMTGkRlbW8gQ2VydGlmaWNhdGUgQXV0aG9yaXR5MR4wHAYJKoZIhvcNAQkBFg9zdXBwb3J0QGJ

7、lYS5jb20wHhcNMDAwNTMwMjEzODAxWhcNMDQwNTEzMjEzODAxWjCBjDELMAkGA1UEBhMCVVMxEzARBgNVBAgTCkNhbGlmb3JuaWExFjAUBgNVBAcTDVNhbiBGcmFuY2lzY28xFTATBgNVBAoTDEJFQSBXZWJMb2dpYzEZMBcGA1UEAxMQd2VibG9naWMuYmVhLmNvbTEeMBwGCSqGSIb3DQEJARYPc3VwcG9ydEBiZWEuY29tMFwwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADSwAwSAJBALdsXEHqKHgs

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