Explicación
Las firmas digitales se utilizan a menudo para implementar la firma electrónica , un término más amplio que se refiere a los datos electrónicos que lleva la intención de la firma, [1] , pero no todas las firmas electrónicas utilizar firmas digitales. En algunos países, incluyendo Estados Unidos, India, y los miembros de la Unión Europea , las firmas electrónicas tienen un significado legal. Sin embargo, las leyes relativas a la firma electrónica no siempre tienen claro si son firmas digitales criptográficas en el sentido utilizado aquí, dejando la definición legal, y por lo tanto su importancia, un poco confundido.Las firmas digitales utilizan un tipo de criptografía asimétrica . Para los mensajes enviados a través de un canal no seguro, una firma correcta aplicación digital da la razón receptor a creer que el mensaje fue enviado por el remitente afirmó. La firma digital es equivalente a la firma manuscrita tradicional en muchos aspectos, la correcta aplicación de firmas digitales son más difíciles de falsificar que el tipo de mano. Esquemas de firma digital en el sentido utilizado aquí son criptográficamente base, y debe aplicarse correctamente para ser eficaz. Las firmas digitales también pueden proporcionar el no repudio , es decir, que el firmante no pueda reclamar con éxito que no ha firmado un mensaje, al tiempo que reclaman su clave privada se mantiene en secreto, aún más, algunos programas no-repudio ofrecen un sello de tiempo para la firma digital, de modo que incluso si la clave privada está expuesta, la firma es válida, no obstante. Mensajes firmados digitalmente puede ser cualquier cosa representable como una cadena de bits : los ejemplos incluyen el correo electrónico , contratos , o de un mensaje enviado a través de algún otro protocolo criptográfico.
Definición
Artículo principal: criptografía de clave pública
Un esquema de firma digital generalmente consta de tres algoritmos: - Una generación de claves de algoritmo que selecciona una clave privada de manera uniforme al azar de un conjunto de posibles claves privadas. El algoritmo de salidas de la clave privada y una clave pública correspondiente.
- Un algoritmo de firma que, dado un mensaje y una clave privada, produce una firma.
- Un algoritmo de firma de verificar que, dado un mensaje, la clave pública y una firma, acepta o rechaza la afirmación del mensaje de autenticidad.
Dos propiedades principales son obligatorios. En primer lugar, una firma generada a partir de un mensaje fijo y una clave privada fija debe verificar la autenticidad de ese mensaje con la clave pública correspondiente. En segundo lugar, debe ser computacionalmente imposible generar una firma válida para un partido que no posee la clave privada. Historia
En 1976, Whitfield Diffie y Martin Hellman describió por primera vez la noción de un esquema de firma digital, a pesar de que sólo se conjeturó que los planes de esa índole. Poco después, Ronald Rivest , Adi Shamir y Len Adleman inventaron el RSA algoritmo, que podría ser utilizado para producir firmas digitales primitiva (aunque sólo como una prueba de concepto-"normal" de firmas RSA no son seguros [ cita requerida ]). El primer paquete de una amplia campaña de software para ofrecer firma digital fue de Lotus Notes 1.0, lanzado en 1989, que utiliza el algoritmo RSA.Para crear las claves RSA de firma, generar un par de claves RSA que contiene un módulo de N que es el producto de dos números primos grandes, junto con números enteros e y d tal que ed ≡ 1 (mod φ (N)), donde φ es el de Euler phi- función . La clave pública del firmante se compone de N y E, y la clave secreta del firmante contiene d.
Para firmar un mensaje m, el firmante calcula σ ≡ m d (mod N). Para comprobarlo, los controles de receptor que σ e ≡ m (mod N).
Como se señaló anteriormente, este esquema básico no es muy seguro. Para prevenir los ataques, primero se puede aplicar una función hash criptográfica para el mensaje m, y luego aplicar el algoritmo RSA se ha descrito anteriormente para el resultado. Este enfoque puede ser probado seguro en el llamado modelo aleatorio oráculo
Otros sistemas de firma digital, se desarrollaron poco después de RSA, la más antigua del ser firmas de Lamport , firmas Merkle (también conocido como "árboles Merkle" o simplemente "los árboles de hash"), y la firma de Rabin .
Hay varias razones para firmar un hash (o resumen del mensaje) en lugar de todo el documento.
- Por razones de eficiencia: La firma será mucho más corto y así ahorrar tiempo ya que hashing es generalmente mucho más rápido que la firma en la práctica.
- Por razones de compatibilidad: Los mensajes suelen ser cadenas de bits, pero algunos planes de la firma operar en otros ámbitos (por ejemplo, en el caso de RSA, los números de módulo de un número de compuestos N). Una función hash se puede utilizar para convertir una entrada arbitraria en el formato adecuado.
- De la integridad: Sin la función hash, el texto "que se firmó" puede tener que ser dividido (separado) en pequeños bloques suficiente para que el esquema de firma para actuar en ellos directamente. Sin embargo, el receptor de los bloques de firma no es capaz de reconocer si todos los bloques están presentes y en el orden apropiado.
Usos de la firma digital
Medida que las organizaciones se alejan de los documentos en papel con las firmas o sellos de tinta autenticidad, la firma digital puede ofrecer garantías añadido de la evidencia a la procedencia, la identidad y el estado de un documento electrónico, así como el reconocimiento de consentimiento informado y aprobación por parte de los signatarios. El Gobierno de Estados Unidos Oficina de Impresión (GPO) publica la versión electrónica del presupuesto, las leyes públicas y privadas, y los proyectos de ley con las firmas digitales. Incluidas las universidades de Penn State, de la Universidad de Chicago y Stanford están publicando las transcripciones electrónicas estudiante con firmas digitales.
A continuación se presentan algunas razones comunes para la aplicación de una firma digital en las comunicaciones:
