基于openssl的数字签名算法的实现

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1、摘要随着计算机和互联网技术的不断发展、电子商务的广泛应用，信息安全问题变得越来越重要，而网络信息安全的核心在于密码技术。椭圆曲线密码体制(ECC)是一种公钥密码体制，相对于以往基于有限域上离散对数问题或大整数分解问题的传统公钥算法，椭圆曲线密码算法具有安全性高、速度快、密钥短、实现时所需占用资源少的特点。作为迄今为止每比特具有最高安全强度的密码系统，由于其算法的高效安全性，使其成为优于RSA的PKI体系的核心公钥算法，其224位的ECC安全性相当于2048位的RSA安全性，所以ECC技术在信息安全领域中的应用

2、将会越来越广泛。本设计正是基于这样的背景，在MicrosoftVisualStudio6.0下的MicrosoftVisualC++6.0编译环境中利用标准C语言并且借助密码学领域的开放源代码库OpenSSL设计与实现国家密码管理局21号公告（SM2椭圆曲线公钥密码）中的数字签名算法。关键字:椭圆曲线，SM2，MicrosoftVisualC++6.0，C语言，OpenSSL，数字签名ABSTRACTWiththedevelopmentandapplicationofinformationtechnology

3、andtheelectroniccommerce,theproblemofinformationsecuritybecomesmoreandmoreimportant,butthenetworkinformationsecuritycoreliesinthepasswordtechnology.EllipticCurveCryptography(ECC)systemswhichisapublic-keysystemsischaracterizedbyhighersafetyproperty,fasterspe

4、ed,shorterkeylengthsandfewercomputationalresourcesforimplementationthanotherformertraditionalpublic-keyalgorithmsbasedonthediscretelogarithminfinitefieldsorthegreatintegerfactorizationproblem.Sofar,theECCprovidesthehigheststrength-per-bitofanycryptosystemkn

5、own.Becauseofitshighefficiencyofthealgorithm,somepeoplethinkitisthebestpublic-keycryptosystemthatissuitableforcurrentuseinfuture.Thesecurityof224-bitECCisequalto2048-bitRSA.SotheapplicationofECCtechnologyinthefieldofinformationsecuritywillbemoreandmorewidel

6、y.Basedonthisbackground,ThisdesignwilluseClanguagewithopensourcelibraryOpenSSLofthefieldofcryptographytodesignandrealizeacompletesystemofDigitalSignatureofChineseSM2Ellipticcurvepublickeycryptosystem.KEYWORD：Ellipticcurve，SM2，MicrosoftVisualC++6.0，Clanguage

7、，OpenSSL，DigitalSignature目录摘要IABSTRACTII目录III第一章引言1第二章数字签名的概念2第三章椭圆曲线概述83.1有限域83.2射影平面和无穷远点93.3椭圆曲线103.4密码学中的椭圆曲线13第四章椭圆曲线数字签名算法实现154.1椭圆曲线的参数选取154.2杂凑函数174.3数字签名算法流程184.4开放源代码工具OpenSSL简介224.5基于OpenSSL的椭圆曲线数字签名算法实现26第五章数字签名结果验证29第六章结论和感想31致谢语32参考文献33附录A34附录

8、B36英文文献39第一章引言随着计算机技术和网络技术的高速发展和广泛应用，社会的信息化程度越来越高，大量的敏感信息通过公共通信设施和网络系统进行交换，尤其是互联网、电子商务和电子政务的迅猛发展，国家、企业和个人的信息都要求严格保密，如：军事机密、企业财务、银行密码等。然而，网络很容易遭受攻击，攻击者可以窃取网络信息，企图偷窥机密或是篡改和破坏信息从而使自身获利，这对网络的发展和用户的利益构成了严重的