数字签名

2026/10/11大约 5 分钟

1. 考点：加密技术与认证技术：数字签名与信息摘要详解

SIGnpl

信息摘要（保证完整性） ：
- 发送者 A 对明文通过 Hash 函数（散列函数）计算出一个固定长度的“消息摘要”。
- 如果明文被篡改，计算出的摘要就会发生变化，从而能够检测出数据是否被篡改。
数字签名（保证真实性与不可否认性） ：
- 发送者 A 使用**自己的私钥 ( $S_a$ ** ) 对消息摘要进行加密，形成数字签名。
- 接收者 B 通过发送者 A 的公钥 ( $P_a$ ) 对签名进行解密验证，并将收到的明文通过相同 Hash 函数计算摘要进行对比。

数字签名和信息摘要的作用：
- 接收者可验证消息来源的真实性。
- 发送者无法否认发送过该消息。
- 接收者无法伪造或篡改消息。
核心规律总结：
1. 数字签名用的是自己的私钥（用于身份认证与防抵赖）。
2. 加解密用的是对方的公钥（用于保证传输机密性）。

数字摘要定义：
- 由单向散列函数将明文加密或转换成固定长度的散列值。
- 例如：一段文本通过散列函数可以生成一串固定长度的乱码摘要（如 %%&^#@(*&(@）。
常用消息摘要算法及特性：
- 常用的消息摘要算法有 MD5 和 SHA 等。
- MD5 算法：生成的散列值长度为 128位。
- SHA 算法：生成的散列值长度为 160位。
- 安全性对比：由于 SHA 通常采用的散列长度较长，因此其安全性高于 MD5。

题目： 可用于数字签名的算法是（）。
A、RSA
B、IDEA
C、RC-4
D、MD5

【解析】

正确答案：A
解析说明：
- 关于选项 A（RSA） ：RSA 是一种非对称加密算法，既可用于加密，也可用于数字签名。使用私钥签名，公钥验证。
- 其他选项说明：
  - B、IDEA：一种对称加密算法，不能用于数字签名。
  - C、RC-4：一种对称加密算法，不能用于数字签名。
  - D、MD5：一种消息摘要算法，可以生成消息摘要，但本身不能用于数字签名，需要与非对称加密算法结合使用。

正确答案：A（RSA）。

题目： MD5 是（）算法，对任意长度的输入计算得到的结果长度为（）位。
第一组选项：
A、路由选择
B、摘要
C、共享密钥
D、公开密钥
第二组选项：
A、56
B、128
C、140
D、160

【解析】

正确答案：第一空选 B，第二空选 B。
解析说明：
- 第一空：MD5 是（ B ）算法。
  - MD5（Message Digest Algorithm 5）是一种消息摘要算法，用于生成数据的摘要信息。
  - A、路由选择：属于网络层功能。
  - C、共享密钥：属于对称加密。
  - D、公开密钥：属于非对称加密。
- 第二空：对任意长度的输入计算得到的结果长度为（ B ）位。
  - MD5 对任意长度的输入计算得到的结果长度为 128 位（即 16 字节），通常表示为 32 位十六进制数。
  - A、56：DES 密钥长度。
  - C、140：不是标准摘要长度。
  - D、160：SHA-1 的结果长度。

正确答案：第一空 B（摘要），第二空 B（128）。

题目： 在安全通信中，S 将所发送的信息使用（）进行数字签名，T 收到该消息后可利用（）验证该消息的真实性。
第一组选项：
A、S 的公钥
B、S 的私钥
C、T 的公钥
D、T 的私钥
第二组选项：
A、S 的公钥
B、S 的私钥
C、T 的公钥
D、T 的私钥

【解析】

正确答案：第一空选 B，第二空选 A。
解析说明：
- 第一空：S 将所发送的信息使用（ B ）进行数字签名。
  - 数字签名使用发送方（S）的私钥进行签名。
  - 只有 S 拥有自己的私钥，因此签名具有唯一性和不可抵赖性。
- 第二空：T 收到该消息后可利用（ A ）验证该消息的真实性。
  - T 收到消息后，使用发送方（S）的公钥来验证签名。
  - 如果验证成功，说明消息确实由 S 发送，且未被篡改。

正确答案：第一空 B（S 的私钥），第二空 A（S 的公钥）。

题目： 以下关于认证和加密的叙述中，错误的是（）。
A、加密用以确保数据的保密性
B、认证用以确保报文发送者和接收者的真实性
C、认证和加密都可以阻止对手进行被动攻击
D、身份认证的目的在于识别用户的合法性，阻止非法用户访问系统

【解析】

正确答案：C
解析说明：
- 关于选项 C：说法错误。加密可以防止被动攻击（如窃听），但认证主要用于防止主动攻击（如伪造、篡改、重放），不能阻止被动攻击。被动攻击主要是窃听，认证无法阻止窃听行为。
- 其他选项说明：
  - A、加密用以确保数据的保密性：正确。
  - B、认证用以确保报文发送者和接收者的真实性：正确。
  - D、身份认证的目的在于识别用户的合法性，阻止非法用户访问系统：正确。

正确答案：C（认证和加密都可以阻止对手进行被动攻击）。

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