Размер подписи RSA? - PullRequest
       40

Размер подписи RSA?

36 голосов
/ 12 июля 2011

Хотелось бы узнать, какова длина подписи RSA? Всегда ли он совпадает с размером ключа RSA, например, если размер ключа равен 1024, тогда сигнатура RSA равна 128 байтам, если размер ключа равен 512 битам, тогда сигнатура RSA составляет 64 байта? что такое модуль RSA? И что означает RSA-sha1? Любые указатели очень ценятся.

1 Ответ

48 голосов
/ 12 июля 2011

Вы правы, размер подписи RSA зависит от размера ключа, размер подписи RSA равен длине модуля в байтах.Это означает, что для «n-битного ключа» результирующая подпись будет иметь длину ровно n бит.Хотя вычисленное значение подписи не обязательно равно n битам, результат будет дополнен, чтобы точно соответствовать n битам.

Теперь вот как это работает: алгоритм RSA основан на модульное возведение в степень .Для такого расчета конечным результатом является остаток от «нормального» результата, деленный на модуль.Модульная арифметика играет большую роль в теории чисел .Там определение конгруэнтности (≡):

m is congruent to n mod k if k divides m - n

Простой пример - пусть n = 2 и k = 7, тогда

2 ≡ 2 (mod 7) because: 7 divides 2 - 2
9 ≡ 2 (mod 7) because: 7 divides 9 - 2
16 ≡ 2 (mod 7) because: 7 divides 16 - 2
...

7 на самом деле делит деление0, определение для деления равно

Целое число a делит целое число b, если существует целое число n со свойством b = na

для a = 7и b = 0 выберите n = 0. Это означает, что каждое целое число делит 0, но это также означает, что конгруэнтность может быть расширена до отрицательных чисел (здесь не будем вдаваться в подробности, это не важно для RSA).

Таким образом, суть в том, что принцип конгруэнтности расширяет наше наивное понимание остатков, модуль - это «число после мода», в нашем примере это будет 7. Поскольку существует бесконечное количество чисел, которые совпадают с данным модулем, мыговорят об этом как о классах конгруэнции и обычно выбирают одного представителя (наименьшее конгруэнтное целое число> 0) для наших вычислений, так же, как мы интуитивно делаем это, говоря о «остатке» вычисления.

В RSA подписание сообщения m означает возведение в степень с «частным показателем» d, результат r равен наименьшему целому числу> 0 и меньше, чем модуль n, так что

m^d ≡ r (mod n)

Это подразумеваетдве вещи

  • Длина r (в битах) ограничена n (в битах)
  • Длина m (в битах) должна быть <= n (в битах,тоже) </li>

Чтобы длина подписи составляла ровно n битов, применяется некоторая форма заполнения.СрPKCS # 1 для допустимых опций.

Второй факт подразумевает, что сообщения, большие чем n, должны были бы быть подписаны путем разбиения m на несколько кусков <= n, но на практике это не делается, так как это будетслишком медленный (возведение в моду модульно дорого в вычислительном отношении), поэтому нам нужен другой способ «сжать» наши сообщения, чтобы он был меньше n.Для этого мы используем <a href="http://en.wikipedia.org/wiki/Cryptographic_hash_function" rel="noreferrer"> криптографически безопасные хеш-функции , такие как SHA-1, которые вы упомянули.Применение SHA-1 к сообщению m произвольной длины создаст «хэш» длиной 20 байтов, меньший, чем типичный размер модуля RSA, общие размеры составляют 1024 бит или 2048 бит, то есть 128 или 256 байтов, поэтомуРасчет подписи может быть применен для любого произвольного сообщения.

Криптографические свойства такой хеш-функции гарантируют (теоретически - подделка сигнатур является огромной темой в исследовательском сообществе), что невозможно подделать подпись, кроме как с помощью грубой силы.

...