数字签名与电子认证.ppt
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1、第4章 数字签名与电子认证本章提要:本章详细介绍数字签名与电子认证,首先要了解传统签名的法律内涵与性质,数字签名的技术环境,深入理解电子认证的法律意义以及电子认证的分类与作用。要求掌握数字签名过程与规则,了解数字签名的特点、制作与核证过程、数字签名应用步骤,以及各方当事人的基本行为规范。要重点掌握电子签名的法律要求,如电子签名的基本要求、法定标准、法律效力和电子签名的使用及其效果。充分认识认证机构与数字证书,对认证机构的设立、管理、证书业务规范、信用规范都要熟悉。最后重点掌握电子认证活动中的法律问题,如认证机构与当事人间的法律关系、认证机构的风险及其法律责任。电子签名与电子认证概述电子签名与电
2、子认证概述4.1 数字签名过程与规则数字签名过程与规则4.2 电子签名的法律要求电子签名的法律要求4.3 认证机构与数字证书认证机构与数字证书4.4 电子认证活动中的法律问题电子认证活动中的法律问题4.5 本章小结本章小结4.6 本章小结本章小结4.74.1电子签名与电子认证概述4.1.1传统签名的法律内涵与性质1传统签名的概念传统签名,是与书面形式紧密联系的一个概念。各国的法律或相关辞典等对之都有相应的解释。2传统签名的法律内涵与性质(1)传统签名的法律内涵尽管上述“签名”的定义各有不同,但就传统签名的内涵来看,还是比较一致的,即签名是特定人手写自己的名字,以此表明其受书面内容约束的意愿。因
3、此,“签名”应包含三个重要方面的内容。正确的名字。书面形式。本人亲手书写。“签名”在法律意义上来说,是一种行为,而非事件。“签名”首先是一种证明行为,表明物品、行为和意思的归属或同意;其次是特定法律行为的构成要素,当法律规定或当事人约定以“签名”作为法律行为生效要件时,“签名”就成为该法律行为的决定因素之一。由此,“签名”具有多种法律功能。正如联合国国际贸易法委员会在拟定电子商务示范法的过程中,指出“签名”的下述功能。确定一个人的身份。肯定是该人自己的签名。使该人与文件内容发生关系。(2)传统签名的性质传统签名具有“身份性、承认性、法律性、制约性”的特性。身份性。作为签署文件的身份证明,把自己
4、与所签署的文件相关联,例如遗嘱。承认性。证实签名之人同意了文件的内容。法律性。签署人意图说明此文件具有法律效力并且可充当签名的证据。制约性。签署之后,签署人明确其签署行为,并在文件规定的范围之内行事。由此,收到含有签名的文件的接收方可以确认相对方已证实了文件的内容;接收方还可以证实签署人的身份;他们收到了有关文件来源和内容的证据。从法律的角度来看,传统签字主要起着认证的作用,即确认该合同或文件是真实的(asgenuine),并赋予其法律效力(legalvalidity)、可靠性(credibility)、可接受性(acceptability)。而且由于书面文件的耐久性及手书签字的独特性等特征,
5、在传统的法律制度中,签字为一种最主要也是最有效的认证手段。因此,世界上许多国家的法律在很多的情况下都要求多数合同、文件或单据在符合书面形式的要求后,还必须有当事人的签字。4.1.2数字签名的技术环境1数字签名的概念数字签名是利用公钥密码技术和其他密码算法生成一系列符号及代码组成电子密码进行签名,来代替书写签名和印章。这种电子式的签名还可进行技术验证,其验证的准确度是手工签名和图章的验证无法比拟的。数字签名在ISO7498-2标准中定义为:“附加在数据单元上的一些数据,或是对数据单元所作的密码变换,这种数据和变换允许数据单元的接收者用以确认数据单元来源和数据单元的完整性,并保护数据,防止被人(例
6、如接收者)进行伪造。”它是对电子形式的消息进行签名的一种方法,一个签名消息能在一个通信网络中传输。美国电子签名标准对数字签名作了如下解释:“利用一套规则和一个参数对数据计算所得的结果,用此结果能够确认签名者的身份和数据的完整性。”2公钥密码技术实现数字签名的技术有很多,基于公钥密码体制和私钥密码体制都可以获得数字签名。目前数字签名采用较多的是公钥加密技术。1994年美国标准与技术协会公布了数字签名标准而使公钥加密技术广泛应用。公钥加密系统采用的是非对称加密算法。公钥证书和私钥是用加密文件存放在证书介质中。证书是由认证服务机构CA所签发的权威电子文档,CA与数字证书等是公钥基础设施PKI的主要组
7、成机构和元素。3PKI技术PKI是一个利用非对称密码算法(即公开密钥算法)原理和技术实现的,并提供网络安全服务的,具有通用性的安全基础设施。它遵循标准的公钥加密技术,为电子商务、电子政务、网上银行和网上证券业提供一整套安全保证的基础平台。用户利用PKI基础平台所提供的安全服务,能在网上实现安全地通信。PKI这种遵循标准的密钥管理平台,能够为所有网上应用,透明地提供加解密和数字签名等安全服务所需要的密钥和证书管理。PKI是硬件、软件、策略和人组成的系统。PKI的核心执行机构是电子认证服务提供者,即通称为认证机构CA(CertificateAuthority)。4.1.3电子认证的法律意义 电子认
8、证是电子商务安全运行的重要条件之一,也是牵涉到电子商务能否广泛开展的关键环节。目前世界各国和地区都在探讨适合本国、本地区的电子认证体系与模式。我国也不例外,一些行业、企业已将电子商务认证系统的研究、开发,列入了自身发展战略之中,有的已经进入了试运行阶段。电子认证是以特定的认证机构对电子签名及其签署者的真实性进行验证的具有法律意义上的服务。4.1.4电子认证的分类与作用1电子认证的分类(1)按照认证主体分类双方认证。第三方认证。(2)按照电子认证的功能和对象分类站点认证。电子意思表示认证。身份认证。2电子认证的作用电于认证作为一种在线服务,其作用主要有两点:一是防止欺诈,二是防止否认。(1)防止
9、欺诈。(2)防止否认。4.2数字签名过程与规则4.2.1数字签名的特点数字签名的特点是和传统签名相比较来看的。签名本质上是一种认证手段或程序。传统签名随着科技发展,将被新的认证手段和程序代替,这是历史的必然。因为,传统签名的局限性十分明显。1传统签名的特点(1)传统签名必须以纸面为载体,因此无论是书写还是传送,都比电子通信媒介的成本要高得多,而且也不如电子通信方式方便和快捷。(2)传统签名必须由签名人亲笔书写,这一点虽然对于法律行为的发生具有证据法上的意义,但从商业交易的数量与频率上来看,由于受签名人的精力、时间及其行动空间的约束,因此传统的签名不适合于大规模的交易行为的进行。(3)维护传统签
10、名的成本高。一方面对传统签名的仿冒成本低,不需要很高的技术和成本,因此存在很大的仿冒可能性;而另一方面,对仿冒签名的鉴定却需要专业的技术和人员,并且准确性也并非万无一失。2数字签名的特点(1)签名行为的复杂性。(2)签名保存的电子化。(3)签名识别的间接化。(4)签名的多样性。(5)签名和文件的相关性。从数字签名的使用和功能看,也与传统签名不同。(1)从数字签名的使用来看,数字签名一般是通过在线签署的,是一种远距离的认证方式,它不能像传统签名一样,保证签名人亲临交易现场。(2)从数字签名的功能来看,它具有保证信息传输的保密性、数据交换的完整性、发送信息的不可否认性、交易者身份的确定性等特点。4
11、.2.2数字签名的制作与核证过程1基于对称密钥的数字签名的制作与核证传统的基于对称密钥的加/解密身份识别和签名方法,是指使用同一密钥进行加密和解密的方法。2基于非对称密钥的数字签名的制作与核证目前基于非对称密钥的数字签名是建立在公共密钥体制基础上的,它是公用密钥加密技术的另一类应用。3数字签名的核证作用通过数字签名能够实现对原始报文的鉴别与核证。数字签名与书面文件签名有相同之处。采用数字签名,如果接收方对发送方数字签名验证成功,就可以对以下三个实质性的问题作出核证。(1)该报文确实是由签名者的发送方所发出的,报文来源于该发送者。因为,签署时电子签名数据由电子签名人所控制。(2)被签名的报文确实
12、是经发送方签名后发送的,说明发送方用了自己的私钥做的签名并得到验证,达到不可否认的目的。(3)接收方收到的报文在传输中没有被篡改,保持了数据的完整性,因为,签署后对电子签名的任何改动都能够被发现。4.2.3数字签名应用步骤在电子商务安全保密系统中,数字签名技术有着特别重要的地位,在数据电文的源鉴别、完整性服务、不可否认服务中,都要用到数字签名技术。下面我们将讲述数字签名的具体应用步骤。1不要求对原文进行加密的数字签名步骤(1)身份认证单向认证是甲乙双方在网上通信时,甲只需要认证乙的身份即可。双向认证。(2)数字签名的步骤数字签名的步骤可以分为三个阶段:首先是生成被签名的电子文件(电子签名法中称
13、数据电文),然后对电子文件用哈希算法做数字摘要,再对数字摘要用签名私钥做非对称加密,即做数字签名。之后是将以上的签名和电子文件原文以及签名证书的公钥加在一起进行封装,形成签名结果发送给收方,等待收方验证。(3)数字签名的验证接收方收到数字签名的结果,其中包括数字签名、电子原文和发送方公钥,即待验证的数据。2要求对原文进行加密的数字签名步骤“数字信封”是由发送方将其对称密钥用接收方公钥加密后形成的,具体签名的步骤如下。(1)发方A将原文信息进行哈希运算,得一哈希值即数字摘要MD。(2)发方A用自己的私钥PVA,采用非对称RSA算法,对数字摘要MD进行加密,即得数字签名DS。(3)发方A用对称算法
14、DES的对称密钥SK对原文信息、数字签名DS及发方A证书的公钥PBA采用对称算法加密,得加密信息E。(4)发方用收方B的公钥PBB,采用RSA算法对对称密钥SK加密,形成数字信封DE,就好像将对称密钥SK装到了一个用收方公钥加密的信封里。(5)发方A将加密信息E和数字信封DE一起发送给收方B。(6)收方B接受到数字信封DE后,首先用自己的私钥PVB解密数字信封,取出对称密钥SK。(7)收方B用对称密钥SK通过DES算法解密加密信息E,还原出原文信息、数字签名DS及发方A证书的公钥PBA。(8)收方B验证数字签名,先用发方A的公钥解密数字签名得数字摘要MD。(9)收方B同时将原文信息用同样的哈希
15、运算,求得一个新的数字摘要MD。(10)将两个数字摘要MD和MD进行比较,验证原文是否被修改。如果二者相等,说明数据没有被篡改,是保密传输的,签名是真实的;否则拒绝该签名。4.2.4各方当事人的基本行为规范参与数字签名过程的各方当事人包括:签名人,验证服务提供商和签字依赖方。“电子签名人”是指持有电子签名制作数据并以本人身份或者以其所代表的人的名义实施电子签名的人;“电子签名依赖方”是指基于对电子签名认证证书或者电子签名的信赖从事有关活动的人;“验证服务提供商”是指签发证书或可能提供与电子签字有关的其他服务的人。在数字签名的过程中,各方当事人都应当从法律和道德的角度,尽力保证数字签名过程正确、
16、有效、合法地进行,承担各自的责任并且履行相应的义务,用法律和道德规范各自的行为。数字签名作为电子签名的一种,其签名过程中各方当事人的基本行为规范在联合国电子签字示范法和我国电子签名法中都有相关规定。1电子签字示范法中的规定(1)签字人的行为(2)认证服务提供人的行为(3)依赖方的行为2我国电子签名法中的规定我国电子签名法也对“电子签名人”和“电子认证服务提供者”作了相应规定。(1)签字人的行为(2)认证服务提供人的行为4.3电子签名的法律要求能够在电子文件中识别交易人身份,保证交易安全,起到与传统手写签字或盖章同等作用的技术手段,称之为电子签名。电子签名是与数据电信紧密联系的法律问题。由于传统
17、签名有一定的局限性。第一,传统的签名必须以纸面为介质:第二,传统签名必须由个人亲笔书写;第三,传统签名存在着相当大的被仿冒的可能性,由于传统签字要求由签署者在文件上“手工签字”(manualsignature),然而,在互联网上,不可能存在签名或加盖公章等行为,人们也不可能通过电子数据传递亲笔签字,因此,为适应电子商务、电子政务、网上银行、网上证券等网上业务的飞速发展,必须要确立一种新的方法,以适应现实的需要。所以,作为替代的方法,电子签名这种电子技术便应运而生。4.3.1电子签名的基本要求1电子签名的概念有关电子签名的概念,一些国际组织、国家和地区的电子签名法都作了规定。我国自2005年4月
18、1日起施行的电子签名法对电子签名的概念作了与联合国电子签名示范法很类似的规定:“电子签名是指数据电文中以电子形式所含、所附,用于识别签名人身份并表明签名人认可其中内容的数据。”其中所称数据电文,是指以电子、光学、磁或者类似手段生成、发送、接收或者储存的信息。根据该法第2条的规定,电子签名的概念包含以下内容。(1)电子签名是以电子形式出现的数据。(2)电子签名是附着于数据电文的。电子签名可以是数据电文的一个组成部分,也可以是数据电文的连接,与数据电文具有某种逻辑关系、能够使数据电文与电子文件联系。(3)电子签名必须能够识别签名人身份,并表明签名人认可与电子签名相联系的数据电文的内容。电子签名具有
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