数字签名实验的报告

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1、数字签名实验报告比较散列算法MD5和SHA所得到的结果差异处MD5SHA摘要长度128bits160bits运算步骤数6480基本逻辑函数44常数数644从三方面进行分析：一、安全性：SHA优于MD5，由于160>128二、速度：SHA慢了约25%，因为160>128且80>60三、简易性：SHA对每一步骤的操作描述比MD5简单对实验记录2这个源文件进行各类实验：SHA-1的信息摘要比MD5的要长，无论对源文件做出空格、修改、删除、增加等任何操作，两种散列函数的信息摘要都会发生改变。散列函数空格修改删除增加SHA645810D176BB49F9

2、90683A7CE030B1855A5D55DD6544F171338D6D42E315A7596C8708D0E9230F818ADFD442BC51CC4A226B7D35FBF7F050D1B8AC9DFB22A1A539AD792FEF1BD69D4390C134CC989E56MD5E472F830B373C55505C9D6CFAD7ABB56A2336EEF4B99E30F906EFB87A6893B067511E1DC9E5948F3C0C901FD8A6A75A79EFEBA9443BE01A62889866DE555AE41

3、1查找资料，掌握不同散列算法的原理和特点，掌握MD5和SHA散列算法的特点和应用条件。散列函数有三个主要特点：（1）它能处理任意大小的信息，并将其按信息摘要（MessageDigest）方法生成固定大小的数据块，对同一个源数据反复执行Hash函数将总是得到同样的结果。（2）它是不可预见的。产生的数据块的大小与原始信息看起来没有任何明显关系，原始信息的一个微小变化都会对小数据块产生很大的影响。（3）它是完全不可逆的，没有办法通过生成的数据块直接恢复源数据。常见散列函数有MD5、SHA、MAC、CRC。MD5（MessageDigestAlgori

4、thm5）：是RSA数据安全公司开发的一种单向散列算法，MD5被广泛使用，可以用来把不同长度的数据块进行暗码运算成一个128位的数值。有两个特点：1、输入两个不同的明文（一段原始的数字信息）不会得到相同的输出值2、根据输出值，不能得到原始的明文，即过程不可逆所以要解密MD5没有现成的算法，只能用穷举法，把可能出现的明文，用MD5算法散列之后，把得到的散列值和原始的数据形成一个一对一的映射表，然后在所谓的解密的时候，都是通过这个映射表来查找其所对应的原始明文。而绝对没有一种算法，可以通过输出加密后的散列值算出原始明文。·SHA（SecureHas

5、hAlgorithm）这是一种较新的散列算法，可以对任意长度的数据运算生成一个160位的数值；·MAC（MessageAuthenticationCode）：消息认证代码，是一种使用密钥的单向函数，可以用它们在系统上或用户之间认证文件或消息。HMAC（用于消息认证的密钥散列法）就是这种函数的一个例子。·CRC（CyclicRedundancyCheck）：循环冗余校验码，CRC校验由于实现简单，检错能力强，被广泛使用在各种数据校验应用中。占用系统资源少，用软硬件均能实现，是进行数据传输差错检测地一种很好的手段（CRC并不是严格意义上的散列算法，

6、但它的作用与散列算法大致相同，所以归于此类）。2总结信息摘要的特点，分析比较原始文件和信息摘要的关系。(1)对于任何大小的数据，单向散列函数产生定长的信息摘要——定长性(2)对于任何信息，单向散列函数产生指纹都不同——唯一性(3)知道信息摘要，也不能通过推算得到相关数据——单向性信息摘要是通过散列函数所得，一旦原文发生任何改变，信息摘要都会变化。不能通过推算得到原文，因其单一性决定。信息摘要的产生要由原文经过散列函数得到的，摘要随原文的变化而变化。3查找资料，掌握数字签名的原理和过程，画出数字签名的过程。数字签名技术是不对称加密算法的典型应用。

7、数字签名的原理是，数据源发送方使用自己的私钥对数据校验和或其他与数据内容有关的变量进行加密处理，完成对数据的合法“签名”，数据接收方则利用对方的公钥来解读收到的“数字签名”，并将解读结果用于对数据完整性的检验，以确认签名的合法性。利用散列函数进行数字签名和验证的传输过程如下：(1)发送方首先用哈希函数将需要传送的消息转换成报文摘要。(2)发送方用自己的私钥对报文摘要进行加密，形成数字签名。(3)发送方把数字签名附加在要发送的报文后面，传给接收方。(4)接收方使用发送方的公钥对数字签名进行验证，得到发送方形成的报文摘要。(5)接收方将收到的报文用

8、哈希函数计算其报文摘要，与发送方形成的报文摘要比较，若相同，说明文件没被破坏。上述流程可以用图1来表示。原文摘要摘要原文摘要数字签名数字签名对比？In