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eclipse實現DSA數字簽名

←手機掃碼閱讀     madbeef @ 2020-06-24 , reply:0

DSA數字簽名,供大家參考,具體內容如下

一、實驗目的

在掌握了ElGamal和Schorr數字簽名演演算法的基礎上,進一步地學習和掌握DSA簽名演演算法。深入地理解該演演算法是如何降低了簽名資訊的長度(當其中一個重要引數 選為512bit的素數時,ElGamal簽名的長度為1024bit,而DSA中透過160bit的素數 可以將簽名的長度降低為320bit),從而減少了儲存空間和傳輸頻寬。

二、實驗要求

4.學習DSA數字簽名演演算法。
 5.掌握如何使用Java BigInteger類,簡單實現最基礎的DSA公私鑰簽名演演算法。
 6.深入地理解DSA簽名演演算法與RSA演演算法的區別。

三、開發環境

JDK 1.7,Java開發環境(本實驗採用Windows+eclipse作為實驗環境),要求參與實驗的同學按照對稱加密提供的方法,提前安裝好JDK。

四、實驗原理

掌握了ElGamal和Schorr數字簽名演演算法的基礎上,進一步地學習和掌握DSA簽名演演算法。深入地理解該演演算法是如何降低了簽名資訊的長度(當其中一個重要引數 選為512bit的素數時,ElGamal簽名的長度為1024bit,而DSA中透過160bit的素數 可以將簽名的長度降低為320bit),從而減少了儲存空間和傳輸頻寬

程式碼段:

  import java.math.BigInteger;  import java.security.MessageDigest;  import java.security.NoSuchAlgorithmException;  import java.security.SecureRandom;  import java.util.Random;      public class DSASign {    public BigInteger p,q,g;    public BigInteger x,y;        public BigInteger _randomInZq(){     BigInteger r= null;     do {     System.out.print(".");     r = new BigInteger(160, new SecureRandom());     }while(r.compareTo(q) >=0);     System.out.print(".");     return r;    }        public BigInteger _hashInZq(byte m[]){     MessageDigest md;     try {     md = MessageDigest.getInstance("SHA-1");     md.update(m);     byte b[] = new byte[17];     System.arraycopy(md.digest(), 0, b, 1, 16);     return new BigInteger(b);     }catch (NoSuchAlgorithmException e){     System.out.print("This cannot happen!");     }     return null;    }        public void initKeys(){     q = new BigInteger(160, 100, new SecureRandom());     do {     BigInteger t = new BigInteger(512, new SecureRandom());     p = t.multiply(q).add(BigInteger.ONE);     System.out.println("~");     }while(!p.isProbablePrime(100));     BigInteger h = _randomInZq();     g = h.modPow(p.subtract(BigInteger.ONE).divide(q), p);     x = _randomInZq();     y = g.modPow(x, p);     System.out.println("p : " + p);     System.out.println("q : " + q);     System.out.println("g : " + g);     System.out.println("x : " + x);     System.out.println("y : " + y);    }        public BigInteger[] signature(byte m[]){     BigInteger k = _randomInZq();     BigInteger sig[] = new BigInteger[2];     sig[0] = g.modPow(k, p).mod(q);     sig[1] = _hashInZq(m).add(x.multiply(sig[0])).mod(q)     .multiply(k.modInverse(q)).mod(q);     return sig;    }    public boolean verify(byte m[], BigInteger sig[]){     BigInteger w = sig[1].modInverse(q);     BigInteger u1 = _hashInZq(m).multiply(w).mod(q);     BigInteger u2 = sig[0].multiply(w).mod(q);     BigInteger v = g.modPow(u1, p).multiply(y.modPow(u2, p)).mod(p).mod(q);     System.out.println("v = " + v);     System.out.println("r = " + sig[0]);     return v.compareTo(sig[0]) == 0;    }        public static void main(String args[]){     DSASign dsa = new DSASign();     dsa.initKeys();     String message = "My name is xxx, my student number is xxxx.";     System.out.println(message);     BigInteger sig[] = dsa.signature(message.getBytes());     System.out.println("DSASignture verifies result:" + dsa.verify(message.getBytes(),sig) );    }      }

                                       

   


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