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2017三级计算机网络技术考点：认证技术
● 认证技术
在信息安全领域中，常见的消息保护手段大致可分为加密和认证两大类。加密前面我们已经介绍了，下面将介绍认证。认证主要包括3方面：消息认证、数字签名、身份认证。
一、消息认证
1、消息认证的概念
消息认证就是使意定的接收者能够检验收到的消息是否真实的方法，又称为完整性校验。消息认证的内容包括：证实消息的信源和信宿、消息内容是否曾受到偶然或有意的篡改、消息的序号和时间性是否正确。
2、消息认证的方法
①认证消息的来源。有两种方法：其一是双方事先约定消息的加密密钥，接收者只要证实可用此密钥解密即可鉴定发送者，如双方使用同一数据加密密钥，只需要在消息中嵌入发送者的识别符即可。其二是双方约定发送消息使用的通行字，如果接收的消息中有此通行字即可鉴定发送者。
②认证消息的完整性。有两种基本途径：采用消息认证码(MAC)和采用篡改检测码(MDC)。
③认证消息的序号和时间。常见的方法有：消息的流水作业号、随机数认证法和时间戳等。
3、消息认证的模式
消息认证的模式有两类方法：单向验证和双向验证。
4、认证函数
可用来认证的函数分为以下3类。
①信息加密数。②信息认证码(MAC)。③散列函数，常见的散列函数有MD5和SHA-1。
MD5通过下列4步得到128位消息摘要：填充——附加——初始化累加器——主循环。
SHA-1(安全哈希算法)产生l60位消息摘要。
二、数字签名
1、数字签名的要求
消息认证用来保护通信双方免受任何的第三方的攻击，但是它无法防止通信双方的互相攻击。数字签名可以保证信息传输过程中信息的完整性，并提供信息发送者本身的身份认证，防止抵赖行为的发生。
基于公钥密码体制和私钥密码体制都可以获得数字签名，但目前主流的是基于公钥密码体制的数字签名，包括普通数字签名和特殊数字签名。
普通数字签名的算法有：RSA、ELGamal、 Fiat.Shamir、Guillou—Quisquarter、Schnorr、 Ong.Schnorr-Shamir数字签名算法、DES/DSA、椭圆曲线数字签名算法和有限自动机数字签名算法等。
特殊数字签名算法：盲签名、代理签名、群签名、不可否认签名、公平盲签名、门限签名、具有消息恢复功能的签名等。
数字签名的应用涉及法律问题。美国政府基于有限域上的离散对数问题制定了自己的数字签名标准(DES)。
2、数字签名的创建
基于公钥密码体制的数字签名是一个加密的消息摘要，附加在消息的后面。如果甲要在给乙的消息中创建一个数字签名，其步骤如下：
①甲创建一个公钥/私钥对。②甲将自己的公钥给乙。③甲将要发送的消息作为一个单项散列函数的输入，散列函数的输出就是消息摘要。④甲再用其私钥加密消息摘要，得到数字签名。
3、数字签名的验证
在接收方，乙需要按以下步骤验证甲的数字签名：
①乙将收到的数据分离成消息和数字签名。②乙用甲的公钥对数字签名解密，得到消息摘要。③乙把消息作为甲所使用的相同散列函数的输入，得到一个消息摘要。④比较这两个消息摘要，若匹配表示验证成功。