ICS 35.040 Únor 2002
|
|
Informační technologie - Bezpečnostní techniky - umožňující obnovu zprávy - |
ČSN
|
Information technology - Security techniques - Digital signature schemes giving message recovery - Part 3: Discrete logarithm based mechanisms
Technologies de l’information - Techniques de sécurité - Schéma de signature numérique rétablissant le message - Partie 3: Mécanismes basés sur les logarithmes discrets
Informationstechnik - IT Sicherheitsverfahren - Digitaler Unterschriftsmechanismus mit Rückgewinnung der Nachricht - Teil 3: Mechanismen auf Basis des diskreten Logarithmus
Tato norma je českou verzí mezinárodní normy ISO/IEC 9796-3:2000. Mezinárodní norma ISO/IEC 9796-3:2000 má status české technické normy.
This standard is the Czech version of the International Standard ISO/IEC 9796-3:2000. The International Standard ISO/IEC 9796-3:2000 has the status of a Czech Standard.
Nahrazení předchozích norem
Touto normou se nahrazuje ČSN ISO/IEC 9796 (36 9780) ze srpna 1996.
|
© Český normalizační institut, 2002 63473 |
Národní předmluva
Citované normy
ISO/IEC 10118 (všechny části) zavedena v ČSN ISO/IEC 10118 všechny části: (36 9930) Informační technologie - Bezpečnostní techniky - Hash funkce
ISO/IEC 11770-3:1999 dosud nezavedena
ISO/IEC 14888-1:1998 zavedena v ČSN ISO/IEC 14888-1 (36 9788) Informační technologie - Bezpečnostní techniky - Digitální podpisy s dodatkem - Část 1: Všeobecně
ISO/IEC 15946 (části 1 a 2, budou publikovány) dosud nezavedeny.
Vypracování normy
Zpracovatel: Ing. Alena Hönigová, IČO 61470716
Technická normalizační komise: TNK 42 Výměna dat
Pracovník Českého normalizačního institutu: Ing. Petr Wallenfels
|
MEZINÁRODNÍ NORMA |
|
Informační technologie - Bezpečnostní techniky - Schémata ISO/IEC 9796-3 |
Obsah
Strana
Úvod................................................................................................................................................................................................... 6
1 Předmět normy.................................................................................................................................................................. 7
2 Normativní odkazy............................................................................................................................................................. 7
3 Termíny a definice............................................................................................................................................................ 7
4 Označení, konvence a legenda k obrázkům................................................................................................................ 9
4.1 Označení a notace............................................................................................................................................................ 9
4.2 Kódovací konvence, délka a velikost pole.................................................................................................................. 10
4.3 Legenda k obrázkům...................................................................................................................................................... 10
5 Požadavky......................................................................................................................................................................... 10
5.1 Volby pro svázání mechanismu podpisu a hašovací funkce.................................................................................. 10
6 Proces podpisu............................................................................................................................................................... 11
6.1 Vytvoření předběžného podpisu................................................................................................................................... 11
6.2 Vytvoření hašovacího tokenu......................................................................................................................................... 11
6.3 Formátování datového vstupu....................................................................................................................................... 12
6.4 Výpočet podpisu.............................................................................................................................................................. 12
6.5 Formátování podepsané zprávy................................................................................................................................... 13
7 Proces ověření................................................................................................................................................................. 13
7.1 Otevření podepsané zprávy........................................................................................................................................... 13
7.2 Obnovení předběžného podpisu a datového vstupu................................................................................................ 14
7.3 Obnovení zprávy a (zkráceného) hašovacího tokenu............................................................................................... 15
7.4 Opakovaný výpočet hašovacího tokenu...................................................................................................................... 15
7.5 Porovnání obnovených a opakovaně vypočtených (zkrácených) hašovacích tokenů......................................... 15
8 Schémata podpisu umožňující obnovu zprávy.......................................................................................................... 15
9 Schéma podpisu v poli prvočísel................................................................................................................................. 15
9.1 Parametry domény.......................................................................................................................................................... 15
9.2 Podpis a ověřovací klíč................................................................................................................................................... 16
9.3 Randomizér a předběžný podpis................................................................................................................................. 16
9.4 První část podpisu.......................................................................................................................................................... 16
9.5 Funkce podpisu............................................................................................................................................................... 16
9.6 Funkce ověření................................................................................................................................................................ 16
9.7 Obnova datového vstupu............................................................................................................................................... 16
10 Schéma podpisu na eliptické křivce............................................................................................................................ 16
10.1 Parametry domény.......................................................................................................................................................... 16
10.1.1 Rovnice a pravidla grupy pro pole nad prvočíslem................................................................................................... 17
Strana
10.1.2 Rovnice a pravidla grupy pro pole nad mocninou dvou........................................................................................... 17
10.2 Podpisový a ověřovací klíč............................................................................................................................................. 17
10.3 Randomizér a předběžný podpis................................................................................................................................. 17
10.4 Výpočet první části podpisu........................................................................................................................................... 17
10.5 Funkce podpisu............................................................................................................................................................... 17
10.6 Funkce ověření................................................................................................................................................................ 17
10.7 Obnova datového vstupu............................................................................................................................................... 17
Příloha A (normativní) Validace parametrů domény a veřejných klíčů................................................................................ 18
A.1 Schéma podpisu v poli prvočísel................................................................................................................................. 18
A.1.1 Validace parametrů domény......................................................................................................................................... 18
A.1.2 Validace ověřovacího klíče............................................................................................................................................ 18
A.2 Schéma podpisu na eliptické křivce............................................................................................................................ 18
A.2.1 Validace parametrů domény......................................................................................................................................... 18
A.2.2 Validace ověřovacího klíče............................................................................................................................................ 19
Příloha B (informativní) Numerické příklady I - Mechanismy podpisu v konečných polích.............................................. 20
B.1 Příklady s částečnou obnovou........................................................................................................................................ 20
B.1.1 Příklad s hašovací funkcí SHA-1 (Dedikovaná hašovací funkce 3 z ISO/IEC 10118-3)....................................... 21
B.1.2 Příklad s hašovací funkcí RIPEMD-160 (Dedikovaná hašovací funkce 1 z ISO/IEC 10118-3)........................... 21
B.1.3 Příklad s hašovací funkcí RIPEMD-128 (Dedikovaná hašovací funkce 2 z ISO/IEC 10118-3)........................... 22
B.2 Příklady s úplnou obnovou.............................................................................................................................................. 22
B.2.1 Příklad s hašovací funkcí RIPEMD -128 (Dedikovaná hašovací funkce 2 z ISO/IEC 10118-3).......................... 23
Příloha C (informativní) Numerické příklady II - Mechanismy eliptických křivek................................................................. 24
C.1 Eliptické křivky nad polem prvočísel.............................................................................................................................. 24
C.1.1 Příklad s hašovací funkcí RIPEMD-160 (Dedikovaná hašovací funkce 1 z ISO/IEC 10118-3)........................... 24
C.1.2 Příklad s hašovací funkcí RIPEMD -128 (Dedikovaná hašovací funkce 2 z ISO/IEC 10118-3).......................... 24
C.2 Eliptické křivky nad rozšířeným polem GF(2n).............................................................................................................. 25
C.2.1 Příklad s hašovací funkcí RIPEMD 160 (Dedikovaná hašovací funkce 1 z ISO/IEC 10118-3)............................ 25
C.2.2 Příklad s hašovací funkcí RIPEMD-128 (Dedikovaná hašovací funkce 2 z ISO/IEC 10118-3)........................... 25
Příloha D (informativní) Informace o patentech........................................................................................................................ 26
Bibliografie...................................................................................................................................................................................... 27
Předmluva
ISO (Mezinárodní organizace pro normalizaci) a IEC (Mezinárodní elektrotechnická komise) tvoří specializovaný systém světové normalizace. Národní orgány, které jsou členy ISO a IEC, se podílejí na vývoji mezinárodních norem prostřednictvím technických komisí, zřízených dotyčnou organizací a zabývajících se určitou oblastí technické činnosti. Technické komise ISO a IEC spolupracují v oblastech společných zájmů. Práce se zúčastňují i mezinárodní komise, vládní i nevládní, s nimiž ISO a IEC navázalo pracovní styk.
Mezinárodní normy jsou navrženy v souladu s pravidly uvedenými v Direktivách ISO/IEC, Část 3.
ISO a IEC ustavily v oblasti informační technologie společnou technickou komisi, ISO/IEC JTC 1. Návrhy mezinárodních norem, přijaté společnou technickou komisí, se rozesílají národním orgánům k hlasování. Vydání mezinárodní normy vyžaduje souhlas alespoň 75% z hlasujících členů.
Pozornost je věnována možnosti, že některé prvky této části ISO/IEC 9796 mohou být předmětem patentových práv. ISO a IEC nemohou být odpovědné za identifikaci některých nebo všech takovýchto práv.
Mezinárodní norma ISO/IEC 9796-3 byla připravena společnou technickou komisí ISO/IEC JTC 1, Informační technologie, subkomise SC 27, Bezpečnostní techniky IT.
Toto první vydání ruší a nahrazuje ISO/IEC 9796:1991, které bylo technicky revidováno.
ISO/IEC 9796 se skládá z následujících částí se společným názvem Informační technologie - Bezpečnostní techniky - Schémata digitálních podpisů umožňující obnovu zprávy:
– Část 2: Mechanismy používající hash funkci
– Část 3: Mechanismy založené na diskrétních logaritmech
Příloha A je nedílnou součástí této části ISO/IEC 9796. Přílohy B až D jsou pouze informativní.
Úvod
Mechanismy digitálního podpisu mohou být použity k poskytování služeb jako je autentizace entit, autentizace původu dat, nepopiratelnost a integrita dat.
Mechanismus digitálního podpisu splňuje následující požadavky:
– za předpokladu, že je dán pouze ověřovací klíč a není dán podpisový klíč, je výpočetně neproveditelné vytvořit jakoukoliv zprávu a platný podpis pro tuto zprávu;
– podpisy vytvořené autorem podpisu nemohou být použity pro vytvoření jakékoliv nové zprávy a pro platný podpis pro tuto zprávu ani pro obnovu podpisového klíče;
– je výpočetně neproveditelné dokonce i pro autora podpisu nalézt dvě odlišné zprávy s tímtéž podpisem.
POZNÁMKA Výpočetní proveditelnost závisí na specifických bezpečnostních požadavcích a na prostředí.
Většina mechanismů digitálního podpisu je založena na asymetrických kryptografických technikách a zahrnuje tři základní operace:
– proces generování dvojic klíčů, kde každá dvojice sestává ze soukromého podpisového klíče a odpovídajícího veřejného ověřovacího klíče;
– proces použití podpisového klíče; tento proces se nazývá proces podpisu;
– proces použití ověřovacího klíče; tento proces se nazývá proces ověření.
Existují dva typy mechanismů digitálního podpisu:
– jestliže podpisy vytvořené pro stejnou zprávu jsou pro každý daný podpisový klíč totožné, mechanismus se nazývá nerandomizovaný (nebo deterministický, viz ISO/IEC 14888-1);
– jestliže každá aplikace procesu podpisu vytváří pro danou zprávu a daný podpisový klíč odlišný podpis, mechanismus se nazývá randomizovaný.
Schémata digitálního podpisu mohou být také rozdělena do těchto dvou kategorií:
– jestliže má být celá zpráva uložena a/nebo přenášena spolu s podpisem, mechanismus se nazývá „mechanismus podpisu s dodatkem“ (viz ISO/IEC 14888-1);
– jestliže je celá zpráva nebo její část obnovena z podpisu, mechanismus se nazývá „mechanismus podpisu umožňující obnovu zprávy“ (viz ISO/IEC 9796).
POZNÁMKA Jakýkoliv mechanismus podpisu umožňující obnovu zprávy, například mechanismus specifikovaný v ISO/IEC 9796, může být převeden na digitální podpis s dodatkem. V tomto případě je podpis vytvářen aplikací mechanismu podpisu na hašovací token zprávy.
Mechanismy specifikované v ISO/IEC 9796 poskytují úplnou nebo částečnou obnovu zprávy s cílem snížit použitou paměť a přetížení přenosu.
Mechanismy použité v této části ISO/IEC 9796 používají hašovací funkci pro hašování celé zprávy. Hašovací funkce pro digitální podpisy jsou specifikovány v ISO/IEC 10118. Jestliže je zpráva dostatečně krátká, může být celá obsažena v podpisu a může být obnovena z podpisu v procesu ověření. V ostatních případech může být část zprávy obsažena v podpisu a její zbývající část je uložena a/nebo přenášena spolu s podpisem.
1 Předmět normy
Tato část ISO/IEC 9796 specifikuje dvě schémata randomizovaného digitálního podpisu umožňující obnovu zprávy. Bezpečnost obou schémat je založena na obtížnosti problému diskrétních logaritmů. První schéma je definováno v poli prvočísel a druhé na eliptické křivce.
Tato část normy také definuje schéma redundance s použitím hašovacích kódů a specifikuje, jakým způsobem se mají kombinovat základní podpisová schémata se schématy redundancí.
Tato část normy také popisuje volitelné kontrolní pole v hašovacím tokenu, které může poskytnout podpisu dodatečnou bezpečnost.
-- Vynechaný text --
Zdroj: www.cni.cz