- 5 лучших генераторов искусственного интеллекта для написания и переписывания любого контента
- Современные технологии в Национальной Баскетбольной Ассоциации
- История Красного Бора Татарстан (Новый Пьяный Бор Елабужского уезда) в статьях
- Программа для поиска драйверов на любое устройство
- Как технология OCR снижает нагрузку на офис
- Как операционная система Windows стала такой популярной
- Продвижение товаров на Wildberries с привлечением внешнего трафика
- Простая программа для управления проектами «Планамайзер»
ГОСТ Р 34.10 2012 - Процессы формирования и проверки электронной цифровой подписи |
ГОСТ Р 34.10 2012 - Процессы формирования и проверки электронной цифровой подписиИнформационная технологияКРИПТОГРАФИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИвступает в действие с 01.01.2013 Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0 - 2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения» Сведения о стандарте1 РАЗРАБОТАН Центром защиты информации и специальной связи ФСБ России с участием Открытого акционерного общества «Информационные технологии и коммуникационные системы» (ОАО «ИнфоТеКС») 2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 26 «Криптографическая защита информации» 3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 августа 2012 г. № 215-ст 4 ВЗАМЕН ГОСТ Р 34.10-2001 Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет © Стандартинформ, 2012 Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии ВведениеНастоящий стандарт содержит описание процессов формирования и проверки электронной цифровой подписи (ЭЦП), реализуемой с использованием операций в группе точек эллиптической кривой, определенной над конечным простым полем. Необходимость разработки настоящего стандарта вызвана потребностью в реализации электронной цифровой подписи разной степени стойкости в связи повышением уровня развития вычислительной техники. Стойкость электронной цифровой подписи основывается на сложности вычисления дискретного логарифма в группе точек эллиптической кривой, а также на стойкости используемой хэш-функции по ГОСТ Р 34.11-2012. Настоящий стандарт разработан с учетом терминологии и концепций международных стандартов ИСО 2382-2 [1], ИСО/МЭК 9796 [2] - [3], ИСО/МЭК 14888 [4] - [7] и ИСО/МЭК 10118 [8] - [11 ]. Информационная технология КРИПТОГРАФИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИПроцессы формирования и проверки электронной цифровой подписиInformation technology. Cryptographic data security. Signature and verification processes of [electronic] digital signatureДата введения - 2013-01-01 1 Область примененияНастоящий стандарт определяет схему электронной цифровой подписи (ЭЦП) (далее - цифровая подпись), процессы формирования и проверки цифровой подписи под заданным сообщением (документом), передаваемым по незащищенным телекоммуникационным каналам общего пользования в системах обработки информации различного назначения. Внедрение цифровой подписи на основе настоящего стандарта повышает, по сравнению с ранее действовавшей схемой цифровой подписи, уровень защищенности передаваемых сообщений от подделок и искажений. Настоящий стандарт рекомендуется применять при создании, эксплуатации и модернизации систем обработки информации различного назначения. 2 Нормативные ссылкиВ настоящем стандарте использована ссылка на следующий стандарт: ГОСТ Р 34.11-2012 Информационная технология. Криптографическая защита информации. Функция хэширования П р и м е ч а н и е - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства Российской Федерации по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом, следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку. 3 Термины, определения и обозначенияВ настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями. 3.1 Термины и определения3.1.1 дополнение (appendix): Строка бит, формируемая из цифровой подписи и произвольного текстового поля. (ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) 3.1.2 ключ подписи (signature key): Элемент секретных данных, специфичный для субъекта и используемый только данным субъектом в процессе формирования цифровой подписи. (ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) 3.1.3 ключ проверки подписи (verification key): Элемент данных, математически связанный с ключом подписи и используемый проверяющей стороной в процессе проверки цифровой подписи. [(ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) 3.1.4 параметр схемы ЭЦП (domain parameter): Элемент данных, общий для всех субъектов схемы цифровой подписи, известный или доступный всем этим субъектам. (ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) 3.1.5 подписанное сообщение (signed message): Набор элементов данных, состоящий из сообщения и дополнения, являющегося частью сообщения. (ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) 3.1.6 последовательность псевдослучайных чисел (pseudo-random number sequence): Последовательность чисел, полученная в результате выполнения некоторого арифметического (вычислительного) процесса, используемая в конкретном случае вместо последовательности случайных чисел. 3.1.7 последовательность случайных чисел (random number sequence): Последовательность чисел, каждое из которых не может быть предсказано (вычислено) только на основе знания предшествующих ему чисел данной последовательности. 3.1.8 процесс проверки подписи (verification process): Процесс, в качестве исходных данных которого используются подписанное сообщение, ключ проверки подписи и параметры схемы ЭЦП, результатом которого является заключение о правильности или ошибочности цифровой подписи. (ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) 3.1.9 процесс формирования подписи (signature process): Процесс, в качестве исходных данных которого используются сообщение, ключ подписи и параметры схемы ЭЦП, а в результате формируется цифровая подпись. (ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) 3.1.10 свидетельство (witness): Элемент данных, представляющий соответствующее доказательство достоверности (недостоверности) подписи проверяющей стороне. 3.1.11 случайное число (random number): Число, выбранное из определенного набора чисел таким образом, что каждое число из данного набора может быть выбрано с одинаковой вероятностью. 3.1.12 сообщение (message): Строка бит произвольной конечной длины. (ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) 3.1.13 хэш-код (hash-code): Строка бит, являющаяся выходным результатом хэш-функции. (ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) 3.1.14 хэш-функция (collision-resistant hash-function): Функция, отображающая строки бит в строки бит фиксированной длины и удовлетворяющая следующим свойствам: 1) по данному значению функции сложно вычислить исходные данные, отображаемые в это значение; 2) для заданных исходных данных сложно вычислить другие исходные данные, отображаемые в то же значение фукции; 3 ) сложно вычислить какую-либо пару исходных данных, отображаемых в одно и то же значение. (ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) П р и м е ч а н и я 1 Применительно к области электронной цифровой подписи свойство по перечислению 1) подразумевает, что по известной электронной цифровой подписью невозможно восстановить исходное сообщение; свойство по перечислению 2) подразумевает, что для заданного подписанного сообщения трудно подобрать другое (фальсифицированное) сообщение, имеющее ту же электронную цифровую подпись; свойство по перечислению 3) подразумевает, что трудно подобрать какую-либо пару сообщений, имеющих одну и ту же подпись. 2 В настоящем стандарте в целях сохранения терминологической преемственности с действующими отечественными нормативными документами и опубликованными научно-техническими изданиями установлено, что термины «хэш-функция», «криптографическая хэш-функция», «функция хэширования» и «криптографическая функция хэширования» являются синонимами. 3.1.15 [электронная цифровая] подпись (signature); ЭЦП: Строка бит, полученная в результате процесса формирования подписи. (ИСО/МЭК 14888-1:2008 [4]) П р и м е ч а н и я 1. Строка бит, являющаяся подписью, может иметь внутреннюю структуру, зависящую от конкретного механизма формирования подписи. 2. В настоящем стандарте в целях сохранения терминологической преемственности с действующими отечественными нормативными документами и опубликованными научно-техническими изданиями установлено, что термины «электронная подпись», «цифровая подпись» и «электронная цифровая подпись» являются синонимами. 3.2 ОбозначенияВ настоящем стандарте применены следующие обозначения:
4 Общие положенияОбщепризнанная схема (модель) цифровой подписи (см. ИСО/МЭК 14888_1 [4]) охватывает следующие процессы: _ генерация ключей (подписи и проверки подписи); - формирование подписи; - проверка подписи. В настоящем стандарте процесс генерации ключей (подписи и проверки подписи) не рассмотрен. Характеристики и способы реализации данного процесса определяются вовлеченными в него субъектами, которые устанавливают соответствующие параметры по взаимному согласованию. Механизм цифровой подписи определяется посредством реализации двух основных процессов (см. раздел 6): - формирование подписи (см. 6.1); - проверка подписи (см. 6.2). Цифровая подпись предназначена для аутентификации лица, подписавшего электронное сообщение. Кроме того, использование ЭЦП предоставляет возможность обеспечить следующие свойства при передаче в системе подписанного сообщения: - осуществление контроля целостности передаваемого подписанного сообщения, - доказательное подтверждение авторства лица, подписавшего сообщение, - защита сообщения от возможной подделки. Схематическое представление подписанного сообщения показано на рисунке 1.
Поле «Текст», показанное на данном рисунке и дополняющее поле «Цифровая подпись», может, например, содержать идентификаторы субъекта, подписавшего сообщение, и/или метку времени. Установленная в настоящем стандарте схема цифровой подписи должна быть реализована с использованием операций группы точек эллиптической кривой, определённой над конечным простым полем, а также хэш-функции. Криптографическая стойкость данной схемы цифровой подписи основывается на сложности решения задачи дискретного логарифмирования в группе точек эллиптической кривой, а также на стойкости используемой хэш-функции. Алгоритмы вычисления хэш-функции установлены в ГОСТ Р 34.11-2012. Параметры схемы цифровой подписи, необходимые для ее формирования и проверки, определены в 5.2. В настоящем стандарте предусмотрена возможность выбора одного из двух вариантов требований к параметрам. Настоящий стандарт не определяет процесс генерации параметров схемы цифровой подписи. Конкретный алгоритм (способ) реализации данного процесса определяется субъектами схемы цифровой подписи исходя из требований к аппаратно-программным средствам, реализующим электронный документооборот. Цифровая подпись, представленная в виде двоичного вектора длиной 512 или 1024 бита, должна вычисляться с помощью определенного набора правил, изложенных в 6.1. Набор правил, позволяющих принять либо отвергнуть цифровую подпись под полученным сообщением, установлен в 6.2. 5 Математические объектыДля определения схемы цифровой подписи необходимо описать базовые математические объекты, используемые в процессах ее формирования и проверки. В данном разделе установлены основные математические определения и требования, предъявляемые к параметрам схемы цифровой подписи. 5.1 Математические определения
5.2 Параметры цифровой подписи
5.3 Двоичные векторыДля определения процессов формирования и проверки цифровой подписи необходимо установить соответствие между целыми числами и двоичными векторами длины I бит. Рассмотрим следующий двоичный вектор длиной I бит, в котором младшие биты расположены справа, а старшие - слева:
6 Основные процессыВ данном разделе определены процессы формирования и проверки цифровой подписи под сообщением пользователя. Для реализации данных процессов необходимо, чтобы всем пользователям были известны параметры схемы цифровой подписи, соответствующие требованиям 5.2.
6.1 Формирование цифровой подписи
Рисунок 2 - Схема процесса формирования цифровой подписи 6.2 Проверка цифровой подписи
Схема процесса проверки цифровой подписи приведена на рисунке 3.
Рисунок 3 - Схема процесса проверки цифровой подписи Приложение А (справочное) Контрольные примерыПриводимые ниже значения параметровp, a, b, m, q, P, а также значения ключей подписи и проверки подписи d и Q рекомендуется использовать только для проверки корректной работы конкретной реализации алгоритмов, описанных в настоящем стандарте. Все числовые значения приведены в десятичной и шестнадцатеричной записи. Нижний индекс в записи числа обозначает основание системы счисления. Символ «\\» обозначает перенос числа на новую строку. Например, запись 12345\\ 67890io 499602D2i6 представляет целое число 1234567890 в десятичной и шестнадцатеричной системах счисления соответственно. А.1 Пример 1 А.1.1 Параметры схемы цифровой подписиДля формирования и проверки цифровой подписи должны быть использованы следующие параметры (см. 5.2).
А.1.1.3 Порядок группы точек эллиптической кривой В данном примере параметр m принимает следующее значение:
А.1.1.4 Порядок циклической подгруппы группы точек эллиптической кривой В данном примере параметр q принимает следующее значение:
А.1.1.5 Коэффициенты точки эллиптической кривой
А.1.2 Процесс формирования цифровой подписи (алгоритм I)Пусть после выполнения шагов 1 - 3 по алгоритму I (см. 6.1) были получены следующие числовые значения:
Параметр s = (г d + к е ) (m о d q ) принимает значение: s = 57497340027008465417892531001914703\\ 8455227042649098563933718999175515839552ю s = 1456C64BA4642A1653C235A98A60249BCD6D3F746B631DF928014F6C5BF9C4016 А.1.3 Процесс проверки цифровой подписи (алгоритм II)Пусть после выполнения шагов 1 - 3 по алгоритму II (см. 6.2) были получены следующие числовые значения:
Поскольку выполнено равенство R = г, то цифровая подпись принимается. А.2 Пример 2 А.2.1 Параметры схемы цифровой подписиДля формирования и проверки цифровой подписи должны быть использованы следующие параметры (см. 5.2). А.2.1.1 Модуль эллиптической кривойВ данном примере параметру р присвоено следующее значение:
А.2.2 Процесс формирования цифровой подписи (алгоритм I)Пусть после выполнения шагов 1 - 3 по алгоритму I (см. 6.1) были получены следующие числовые значения:
23CE288E8C4F362526080DF7F70CE406A6EEB1F56919CB92A9853BDE73E5B4Ai6 А.2.3 Процесс проверки цифровой подписи (алгоритм II)Пусть после выполнения шагов 1 - 3 по алгоритму II (см. 6.2) были получено следующее числовое значение:
Библиография
УДК 681.3.06:006.354 ОКС 35.040 ОКСТУ 5001 Ключевые слова: обработка данных, передача данных, обмен информацией, сообщения, цифровые подписи, защита информации, формирование цифровой подписи, проверка цифровой подписи П 85
Поделиться:
Оставьте свой комментарий!
Похожие статьи: |