椭圆曲线加解密和签名验签的基本原理

椭圆曲线加密算法原理

设某人的私钥、公钥分别为K_{priv} K_{pub} 。公钥为G点跟私钥倍乘所得,即K_{pub}  = K_{priv} \cdot G,其中G点为椭圆曲线的基点。

公钥加密:

      选择一个随机数r,将消息M生成密文C,该密文是一个点对,即:

      C = \{r\cdot G,  M+r\cdot K_{pub}\}

私钥解密:

            计算如下:

            \begin{equation*}
\begin{split}
&M + r\cdot K_{pub} - K_{priv}\cdot (r\cdot G)  \\
= &M + r\cdot (K_{priv}\cdot G) - K_{priv}\cdot (r\cdot G)  \\
= &M
\end{split}
\end{equation*}

椭圆曲线签名算法原理

椭圆曲线签名算法,即ECDSA

私钥签名:

选择一个随机数r,倍乘椭圆曲线基点G,得到一个点G',即:

        G^{\prime}(x^{\prime}, y^{\prime}) = r \cdot G(x, y)

对消息M的哈希h进行计算得到s,即:

        s = (h + x^{\prime} \cdot K_{priv})) / r

消息签名结果:

        {G^{\prime}(x^{\prime}, y^{\prime}),  s}

公钥验签:

需要得到签名者的公钥K_{pub},签名的结果{G'(x', y'), s},消息原文M(计算可得其哈希h),进行如下计算:

        \begin {equation*}
\begin {split}
&h \cdot G/s + x^{\prime}\cdot K_{pub}/s \\
= &h \cdot G/s + x^{\prime} \cdot (K_{priv} \cdot G)/s \\
= &(h+x^{\prime} \cdot K_{priv}) \cdot G/s \\
= &r \cdot (h + x^{\prime} \cdot K_{priv}) \cdot G / (h + x^{\prime} \cdot K_{priv}) \\ 
= &r \cdot G \\
= &G^{\prime}
\end {split}
\end {equation*}

h \cdot G/s + x^{\prime}\cdot K_{pub}/s = G^{\prime}成立,即验签成功,否则验签失败,说明签名或原文已经篡改伪造。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 202,980评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,178评论 2 380
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,868评论 0 336
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,498评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,492评论 5 364
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,521评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,910评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,569评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,793评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,559评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,639评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,342评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,931评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,904评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,144评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,833评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,350评论 2 342