Цифровая подпись

Идея цифровой подписи(ее еще называютэлектронной подписью) была предложена Диффи и Хеллманом. Суть ее заключается в использовании односторонней функции с секретомF_К. В настоящее время эта идея реализована в большом количестве систем передачи данных. Сообщение, подписанное цифровой подписью, можно представить в виде пары(x,y), гдеx— сообщение,F_К: x  y —односторонняя функция, известная всем взаимодействующим абонентам,y— решение уравненияF_К(y) = x. Из определения функцииF_Кочевидны следующие достоинства цифровой подписи.

1. Подписать сообщение x, т.е. решить уравнениеF_K(y) = x, может только абонент, являющийся обладателем данного секретаК; другими словами, подделать подпись невозможно.

3. Проверить подлинность подписи может любой абонент, знающий открытый ключ, т.е. саму функцию F_K.

4. При возникновении споров отказаться от подписи невозможно в силу ее неподделываемости.

5. Подписанные сообщения (x,y)можно, не опасаясь ущерба, пересылать по любым каналам связи.

Именно перечисленные достоинства и обусловили широкой применение и распространение систем цифровой подписи.

Как практически выглядит использование цифровой подписи? Рассмотрим, как осуществляется работа банка с платежными поручениями своих клиентов. Все абоненты этой сети знают одностороннюю функцию F_K, и каждый клиент имеет собственный, никому неизвестный секретК. Клиент подписывает платежное поручениеxс помощью функцииF_Kсо своим секретомКи посылает подписанное платежное поручение в банк. Банк, получив сообщение от клиента и зная открытый ключ, проверяет подлинность подписи клиента и только после этого выполняет его платежное поручение. В силу отмеченных достоинств цифровой подписи и банк, и клиент уверены, что их интересы не пострадают.

Широкое развитие систем электронных платежей, электронной почты и других систем передачи данных потребовало большого разнообразия цифровых подписей. Это привело к развитию теории протоколов цифровой подписи, которая в настоящее время составляет большой раздел теоретической криптографии. В рамках этой теории систематизированы различные виды взломов систем цифровой подписи, различные виды успехов, которых противник может достигнуть, различные виды стойкости схем цифровой подписи. Удалось также доказать эквивалентность существования двух гипотетических объектов: односторонней функции и стойкой схемы цифровой подписи.