文件簽名系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)安全領(lǐng)域領(lǐng)域，公開了一種文件簽名系統(tǒng)及方法，其中，該系統(tǒng)包括：加密服務(wù)器，被配置成存儲加密密鑰；簽名客戶端，被配置成根據(jù)待加密的文件生成加密信息，以及將所生成的加密信息發(fā)送至所述加密服務(wù)器；所述加密服務(wù)器，被配置成在接收到所述加密信息之后，根據(jù)所述加密密鑰生成散列并發(fā)送回所述簽名客戶端；以及所述簽名客戶端被配置成根據(jù)所述散列對所述待加密文件簽名。通過上述技術(shù)方案，利用加密服務(wù)器保存加密密鑰，能夠有效防止秘鑰外泄，提高簽名的安全性。
【專利說明】
文件簽名系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)安全領(lǐng)域，具體地，涉及一種文件簽名系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為了確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，不得不采取一系列的安全技術(shù)，如加密技術(shù)、數(shù)字簽名、身份認(rèn)證、密鑰管理、防火墻、安全協(xié)議等。其中數(shù)字簽名就是實現(xiàn)網(wǎng)上交易安全的核心技術(shù)之一，它可以保證信息傳輸?shù)谋Ｃ苄?、?shù)據(jù)交換的完整性、發(fā)送信息的不可否認(rèn)性、交易者身份的確定性等。
[0003]數(shù)字簽名在IS07498—2標(biāo)準(zhǔn)中定義為:“附加在數(shù)據(jù)單元上的一些數(shù)據(jù)，或是對數(shù)據(jù)單元所作的密碼變換，這種數(shù)據(jù)和變換允許數(shù)據(jù)單元的接收者用以確認(rèn)數(shù)據(jù)單元來源和數(shù)據(jù)單元的完整性，并保護(hù)數(shù)據(jù)，防止被人(例如接收者)進(jìn)行偽造”。
[0004]數(shù)字簽名要實現(xiàn)的功能是我們平常的手寫簽名要實現(xiàn)功能的擴(kuò)展。平常在書面文件上簽名的主要作用有兩點，一是因為對自己的簽名本人難以否認(rèn)，從而確定了文件已被自己簽署這一事實;二是因為自己的簽名不易被別人模仿，從而確定了文件是真的這一事實。采用數(shù)字簽名，也能完成這些功能:
[0005](I)確認(rèn)信息是由簽名者發(fā)送的；
[0006](2)確認(rèn)信息自簽名后到收到為止，未被修改過；
[0007](3)簽名者無法否認(rèn)信息是由自己發(fā)送的。
[0008]數(shù)字簽名的技術(shù)基礎(chǔ)是公鑰密碼技術(shù)。一套數(shù)字簽名通常定義兩種互補(bǔ)的運算，一個用于簽名，另一個用于驗證。只有信息的發(fā)送者才能產(chǎn)生的別人無法偽造的一段數(shù)字串，這段數(shù)字串同時也是對信息的發(fā)送者發(fā)送信息真實性的一個有效證明。
[0009]數(shù)字簽名是對電子形式的消息進(jìn)行簽名的一種方法，一個簽名消息能在一個通信網(wǎng)絡(luò)中傳輸?；诠€密碼體制和私鑰密碼體制都可以獲得數(shù)字簽名，主要是基于公鑰密碼體制的數(shù)字簽名。包括普通數(shù)字簽名和特殊數(shù)字簽名。普通數(shù)字簽名算法有RSA、ElGamal、Fiat-Shamir、Gui I 1u-Qu isquar ter、Schnorr、Ong-Schnorr-Shamir 數(shù)字簽名算法、Des/DSA，橢圓曲線數(shù)字簽名算法和有限自動機(jī)數(shù)字簽名算法等。
[0010]雖然利用數(shù)字簽名可以驗證簽名者的身份。然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于采用公鑰加密私鑰解密的加解密方式，仍然存在從加密文件中利用加密規(guī)則獲取代碼的風(fēng)險，降低了加密文件的安全性。
[0011]針對上述技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)中尚無良好解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目的是提供一種方法及系統(tǒng)，該方法及系統(tǒng)提供新的文件簽名方式，提高加密文件的安全性。
[0013]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種文件簽名系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:
[0014]加密服務(wù)器，被配置成存儲加密密鑰；
[0015]簽名客戶端，被配置成根據(jù)待加密的文件生成加密信息，以及將所生成的加密信息發(fā)送至所述加密服務(wù)器；
[0016]所述加密服務(wù)器，被配置成在接收到所述加密信息之后，根據(jù)所述加密密鑰生成散列并發(fā)送回所述簽名客戶端；以及
[0017]所述簽名客戶端被配置成根據(jù)所述散列對所述待加密文件簽名。
[0018]進(jìn)一步地，所述簽名客戶端被配置成，編譯所述待加密的文件為二進(jìn)制文件；以及根據(jù)所述二進(jìn)制文件生成所述加密信息。
[0019]進(jìn)一步地，所述加密信息為所述二進(jìn)制文件的信息摘要。
[0020]進(jìn)一步地，所述信息摘要為MD5碼。
[0021 ]進(jìn)一步地，所述簽名客戶端被配置成，將所述散列添加在所述待加密文件后部，實現(xiàn)對所述待加密文件簽名。
[0022]進(jìn)一步地，所述加密服務(wù)器和所述簽名客戶端通過應(yīng)用程序接口 API通信。
[0023]本發(fā)明的另一個方面，提供了一種文件簽名方法，該方法包括:
[0024]根據(jù)待加密的文件生成加密信息；
[0025]將所生成的加密信息發(fā)送至加密服務(wù)器；
[0026]所述加密服務(wù)器在接收到所述加密信息之后，根據(jù)加密密鑰生成散列；以及
[0027]根據(jù)所述散列對所述待加密文件簽名。
[0028]進(jìn)一步地，該方法還包括:
[0029]編譯所述待加密的文件為二進(jìn)制文件；以及
[0030]根據(jù)所述二進(jìn)制文件生成所述加密信息。
[0031]進(jìn)一步地，所述加密信息為所述二進(jìn)制文件的信息摘要。
[0032]進(jìn)一步地，所述信息摘要為MD5碼。
[0033]進(jìn)一步地，該方法還包括:
[0034]將所述散列添加在所述待加密文件后部，實現(xiàn)對所述待加密文件簽名。
[0035]通過上述技術(shù)方案，利用加密服務(wù)器保存加密密鑰，能夠有效防止秘鑰外泄，提高簽名的安全性。
[0036]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0037]附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0038]圖1是本發(fā)明實施方式提供的一種文件簽名系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0039]圖2是本發(fā)明實施方式提供的一種文件簽名方法流程圖。
[0040]附圖標(biāo)記說明
[0041]I加密服務(wù)器;2簽名客戶端。
【具體實施方式】
[0042]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0043]圖1是本發(fā)明實施方式提供的一種文件簽名系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，本發(fā)明提供一種文件簽名系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以包括:
[0044]加密服務(wù)器I，被配置成存儲加密密鑰；
[0045]簽名客戶端2，被配置成根據(jù)待加密的文件生成加密信息，以及將所生成的加密信息發(fā)送至所述加密服務(wù)器I;
[0046]所述加密服務(wù)器I，被配置成在接收到所述加密信息之后，根據(jù)所述加密密鑰生成散列并發(fā)送回所述簽名客戶端2;以及
[0047]所述簽名客戶端2被配置成根據(jù)所述散列對所述待加密文件簽名。
[0048]通過上述技術(shù)方案，利用加密服務(wù)器保存加密密鑰，能夠有效防止秘鑰外泄，提高簽名的安全性。
[0049]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，加密服務(wù)器的作用在于存儲加密密鑰以及根據(jù)加密密鑰生成散列。加密服務(wù)器為了實現(xiàn)上述作用，需要具有存儲和處理運算功能。在實施方式中，加密服務(wù)器的構(gòu)成可以包括處理器、硬盤、內(nèi)存、系統(tǒng)總線等，和通用的計算機(jī)架構(gòu)類似，但是由于需要提供高可靠的服務(wù)，因此在處理能力、穩(wěn)定性、可靠性、安全性、可擴(kuò)展性、可管理性等方面要求較高。
[0050]在實施方式中，簽名客戶端可以是簽名客戶端程序，或者是安裝了簽名應(yīng)用的終端或移動終端。這樣的終端的例子包括但不限于個人電腦、手機(jī)、平板電腦以及個人數(shù)字助理(I3DA)等。
[0051]在優(yōu)選的實施方式中，簽名客戶端可以被配置成，編譯所述待加密的文件為二進(jìn)制文件；以及根據(jù)所述二進(jìn)制文件生成所述加密信息。在這樣的實施方式中，要求簽名客戶端具有編譯能力，即能夠?qū)⒛骋环N程序設(shè)計語言寫的程序翻譯成等價的另一種語言的程序。編譯就是把高級語言變成計算機(jī)可以識別的2進(jìn)制語言，計算機(jī)只認(rèn)識I和0，編譯程序把人們熟悉的語言換成2進(jìn)制的。編譯程序把一個源程序翻譯成目標(biāo)程序的工作過程分為五個階段:詞法分析;語法分析;語義檢查和中間代碼生成;代碼優(yōu)化；目標(biāo)代碼生成。主要是進(jìn)行詞法分析和語法分析，又稱為源程序分析，分析過程中發(fā)現(xiàn)有語法錯誤，給出提示信息。
[0052]編譯語言是一種以編譯器來實現(xiàn)的編程語言。它不像直譯語言一樣，由解釋器將代碼一句一句運行，而是以編譯器，先將代碼編譯為機(jī)器碼，再加以運行。理論上，任何編程語言都可以是編譯式，或直譯式的。它們之間的區(qū)別，僅與程序的應(yīng)用有關(guān)。
[0053]在實施方式中，根據(jù)所述二進(jìn)制文件生成所述加密信息，其中加密信息可以是所述二進(jìn)制文件的信息摘要，例如，MD5碼。
[0054]在實施方式中，用于確保信息傳輸完整一致的MD5碼，是計算機(jī)廣泛使用的雜湊算法之一(又稱為摘要算法、哈希算法)，主流編程語言普遍已有MD5實現(xiàn)。將數(shù)據(jù)(如漢字)運算為另一固定長度值，是雜湊算法的基礎(chǔ)原理，MD5的前身有MD2、MD3和MD4。
[0055]MD5算法具有以下特點:
[0056]1、壓縮性:任意長度的數(shù)據(jù)，算出的MD5值長度都是固定的。
[0057]2、容易計算:從原數(shù)據(jù)計算出MD5值很容易。
[0058]3、抗修改性:對原數(shù)據(jù)進(jìn)行任何改動，哪怕只修改I個字節(jié)，所得到的MD5值都有很大區(qū)別。
[0059]4、強(qiáng)抗碰撞:已知原數(shù)據(jù)和其MD5值，想找到一個具有相同MD5值的數(shù)據(jù)(即偽造數(shù)據(jù))是非常困難的。
[0060]MD5的作用是讓大容量信息在用數(shù)字簽名軟件簽署私人密鑰前被“壓縮”成一種保密的格式(就是把一個任意長度的字節(jié)串變換成一定長的十六進(jìn)制數(shù)字串)。
[0061]在優(yōu)選的實施方式中，所述簽名客戶端還可以被配置成，將所述散列添加在所述待加密文件后部，實現(xiàn)對所述待加密文件簽名。其中，此實施方式中的待加密文件為二進(jìn)制代碼的形式，散列(例如，哈希碼)的內(nèi)容可以直接加載二進(jìn)制代碼之后，以實現(xiàn)對待加密文件的簽名。
[0062]在實施方式中，所述加密服務(wù)器I和所述簽名客戶端2可以通過網(wǎng)絡(luò)(例如，有線網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò))通過應(yīng)用程序接口 API通信。其中，API是一些預(yù)先定義的函數(shù)，目的是提供應(yīng)用程序與開發(fā)人員基于某軟件或硬件得以訪問一組例程的能力，而又無需訪問源碼，或理解內(nèi)部工作機(jī)制的細(xì)節(jié)。
[0063]AP1主要具有兩種類型:
[0064]Windows API
[0065]API函數(shù)包含在Windows系統(tǒng)目錄下的動態(tài)連接庫文件中。Windows API是一套用來控制Windows的各個部件的外觀和行為的預(yù)先定義的Windows函數(shù)。用戶的每個動作都會引發(fā)一個或幾個函數(shù)的運行以告訴Windows發(fā)生了什么。這在某種程度上很像Windows的天然代碼。而其他的語言只是提供一種能自動而且更容易的訪問API的方法。當(dāng)你點擊窗體上的一個按鈕時,Windows會發(fā)送一個消息給窗體，VB獲取這個調(diào)用并經(jīng)過分析后生成一個特定事件。
[0066]更易理解來說=Windows系統(tǒng)除了協(xié)調(diào)應(yīng)用程序的執(zhí)行、內(nèi)存的分配、系統(tǒng)資源的管理外，同時他也是一個很大的服務(wù)中心。調(diào)用這個服務(wù)中心的各種服務(wù)(每一種服務(wù)就是一個函數(shù))可以幫助應(yīng)用程序達(dá)到開啟視窗、描繪圖形和使用周邊設(shè)備等目的，由于這些函數(shù)服務(wù)的對象是應(yīng)用程序，所以稱之為Applicat1n Programming Interface，簡稱API函數(shù)。WIN32 API也就是MicrosoftWindows 32位平臺的應(yīng)用程序編程接口。
[0067]凡是在Windows工作環(huán)境底下執(zhí)行的應(yīng)用程序，都可以調(diào)用Windows API。
[0068]linux API
[0069]在linux中，用戶編程接口API遵循了UNIX中最流行的應(yīng)用編程界面標(biāo)準(zhǔn)一POSIX標(biāo)準(zhǔn)。POSIX標(biāo)準(zhǔn)是由IEEE和IS0/IEC共同開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)。該標(biāo)準(zhǔn)基于當(dāng)時現(xiàn)有的UNIX實踐和經(jīng)驗，描述了操作系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用編程接口 API，用于保證應(yīng)用程序可以在源程序一級上在多種操作系統(tǒng)上移植運行。這些系統(tǒng)調(diào)用編程接口主要是通過C庫(LIBC)來實現(xiàn)的。
[0070]圖2是本發(fā)明實施方式提供的一種文件簽名方法流程圖。如圖2所示，本發(fā)明的另一個方面，提供了一種文件簽名方法，該方法包括:
[0071]根據(jù)待加密的文件生成加密信息；
[0072]將所生成的加密信息發(fā)送至加密服務(wù)器；
[0073]所述加密服務(wù)器在接收到所述加密信息之后，根據(jù)加密密鑰生成散列；以及
[0074]根據(jù)所述散列對所述待加密文件簽名。
[0075]上述方法可以在圖1中提供的文件簽名系統(tǒng)中實施。在實施方式中，該方法還可以包括:編譯所述待加密的文件為二進(jìn)制文件；以及根據(jù)所述二進(jìn)制文件生成所述加密信息。該方法還可以包括:將所述散列添加在所述待加密文件后部，實現(xiàn)對所述待加密文件簽名。
[0076]本發(fā)明提供的文件簽名方法與系統(tǒng)，采用專用的加密服務(wù)器存儲密鑰，具有防止密鑰外泄、提高簽名的安全性的技術(shù)效果。
[0077]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0078]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0079]此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.一種文件簽名系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 加密服務(wù)器，被配置成存儲加密密鑰； 簽名客戶端，被配置成根據(jù)待加密的文件生成加密信息，以及將所生成的加密信息發(fā)送至所述加密服務(wù)器； 所述加密服務(wù)器，被配置成在接收到所述加密信息之后，根據(jù)所述加密密鑰生成散列并發(fā)送回所述簽名客戶端；以及 所述簽名客戶端被配置成根據(jù)所述散列對所述待加密文件簽名。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的文件簽名系統(tǒng)，其特征在于，所述簽名客戶端被配置成，編譯所述待加密的文件為二進(jìn)制文件；以及 根據(jù)所述二進(jìn)制文件生成所述加密信息。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的文件簽名系統(tǒng)，其特征在于，所述加密信息為所述二進(jìn)制文件的信息摘要。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的文件簽名系統(tǒng)，其特征在于，所述信息摘要為MD5碼。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的文件簽名系統(tǒng)，其特征在于，所述簽名客戶端被配置成，將所述散列添加在所述待加密文件后部，實現(xiàn)對所述待加密文件簽名。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的文件簽名系統(tǒng)，其特征在于，所述加密服務(wù)器和所述簽名客戶端通過應(yīng)用程序接口 API通信。7.一種文件簽名方法，其特征在于，該方法包括: 根據(jù)待加密的文件生成加密信息； 將所生成的加密信息發(fā)送至加密服務(wù)器； 所述加密服務(wù)器在接收到所述加密信息之后，根據(jù)加密密鑰生成散列；以及 根據(jù)所述散列對所述待加密文件簽名。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的文件簽名方法，其特征在于，該方法還包括: 編譯所述待加密的文件為二進(jìn)制文件；以及 根據(jù)所述二進(jìn)制文件生成所述加密信息。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的文件簽名方法，其特征在于，所述加密信息為所述二進(jìn)制文件的信息摘要。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的文件簽名方法，其特征在于，所述信息摘要為MD5碼。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的文件簽名方法，其特征在于，該方法還包括: 將所述散列添加在所述待加密文件后部，實現(xiàn)對所述待加密文件簽名。
【文檔編號】G06F21/62GK105868647SQ201610183197
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月28日
【發(fā)明人】羅漢彬, 王希颋
【申請人】樂視控股（北京）有限公司, 樂視致新電子科技（天津）有限公司