2024年3月14日发(作者：)

数字签名及pki技术原理与应用

《数字签名及PKI技术原理与应用》

一、绪论

1、概述

数字签名及PKI技术是当今信息安全的重要手段，有效地解决了

信息安全和信息完整性的问题，也是电子商务(e-Commerce)及证书验

证机制的基础技术。本文介绍了PKI的概念及其特性，以及基于PKI

的数字签名技术，从技术层面上分析了它们的特性和原理等，最后介

绍了PKI的应用领域，以及在实际应用中所遇到的一些技术问题。

2、数字签名及PKI技术的概念

数字签名是指一种基于数字码（数字证书）的签字方式，它能保

证通讯双方参与者具有证据性的存在（身份识别、可靠性），并且能

够鉴别被签名信息的真实性及完整性。PKI是指公钥基础设施，是一

种认证机制，主要功能是验证及管理参与者识别及可信任的信息交换，

是一种基于开放的、强壮的数字身份认证机制。

3、数字签名及PKI的特点

数字签名具有唯一性、不可抵赖性、安全性和时效性等特性。其

次，PKI技术是一种基于开放的、强壮的数字身份认证机制，它可以

实现证书发放、证书生效期的管理，对公钥、协商密钥进行加密解密，

以及对数字签名进行验证，并且可以实现密文传输，从而保护用户的

隐私。

二、数字签名相关技术原理

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1、数字签名技术原理

数字签名技术一般采用散列函数与公钥加密函数的结合。散列函

数（也称哈希函数、消息摘要函数）是一种将任意长度的信息映射到

固定长度的值（消息摘要）的算法，其特点是唯一性、随机性、不可

逆性、单向性。其原理是把需要签名的信息进行散列运算，结果是一

个指纹（消息摘要），再利用数字签名者的私钥对消息摘要进行加密，

即生成签名结果，称为数字签名。

2、PKI技术原理

PKI技术是一种基于认证机制的信息安全技术，它是由证书发布

中心利用公钥和私钥技术发放的数字证书起见。PKI系统的原理就是

用户在证书发布中心首先或参与实名认证，然后由证书发布中心利用

公钥／私钥对用户信息进行编码，产生一个可信的证书，然后发放给

用户，用户拥有证书后，可在网络中确认其身份及进行信息的加密传

输等。

三、数字签名及公钥基础设施的应用

1、数字签名的应用

数字签名可用在各种信息安全保护应用中，如数据库安全、访问

控制、电子商务及电子政务等。具体而言，它包括文件完整性验证、

数据抵赖性验证、信息原始性验证和身份认证。

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