密钥分散管理系统——密钥确认算法实现外文资料翻译--译文

外文资料翻译译文101密钥管理在第7章中，我们层讨论了传统密码体制的密钥分配问题。公钥密码的主要作用之一就是解决密钥分配问题，在这方面，公钥密码实际上可用于下列两个不同的方面公钥的分配公钥密码用于传统密码体制的密钥分配接下来，我们就来讨论这两方面的内容。1011公钥的分配人们已经提出了几种公钥分配方法，所有这些方法本质上可归结为下列几种方法公开发布公开课访问目录公钥授权公钥证书公钥的公开发布表面上看，公钥密码的特点就是公钥可以公开，因此如果有像RSA这样为人们广泛接收的公钥算法，那么任一通信方可以将他的公钥发送给另一通信方或广播给通信各方。例如，越来越为人们广泛使用的PGP（PRETTYGOODPRG76G89G68G70Y，G16825方法将在第G20G24章讨论G709中使用了RSA算法，所以G16780G3822PGP用G6155在给G16844如G56SG40G49G40G55G7044G19407G13464G2656G44G81TERG81ETG18050G1226列表这样的一些公开论G3375发送G9052G5699G7114，G18129将G1866公钥G19480G2164在要发送的G9052G5699之G2530。G15441G9994这种方法G8616G17751G12628G1427，G1306G4439有一个G17751G3835的G13582点，G2375任G1321人G18129可以G1278G17908这种公钥的公开发布。G1075就是G16840，G7588个用G6155可以G1563G1894是用G6155AG5194将一个公钥发送给通信的另一方或广播G16825公钥，在用G6155A发G10628这种G1563G1894G5194通G11705G1866他各方之G2081，G16825G1563G1894G13785可以G16847G2474所有本G5224发送给A的G2164密G2530的G9052G5699，G5194G1000可以用G1278G17908的密钥G17839G15904G16760证。公开可访问的目录G13512G6264一个G2172G5589可访问的公钥目录可以G14731G5483G7368G3835G12255G5242的G4445G1852G5627。G7588可信的实体或G13464G13467G17139G17143这个公开目录的G13512G6264G2656分配，这种方法G2265G2559下面几方面的内容G20G17G12661G10714G2604通G17819G4557G8611一通信方G5326G12447一个目录G20045G95G4007G2529，公钥G95来G13512G6264G16825目录。G21G17G8611一通信方通G17819目录G12661G10714G2604来G8892G1888一个公钥。G8892G1888G5529G20047G1158G14270或通G17819G4445G1852的G16760证通信来G17839G15904。G22G17通信方在任G1321G7114G2063可以用G7044的密钥G7379G1207G5415G2081密钥。这可G14033是因为公钥已用于G3835G18339的G6980G6466，因G13792用G6155G7368G5088G7407G7368G6454公钥，G1075可G14033是因为G11468G5224的G12181钥已经G8856密。G23G17通信方G1075可以访问G11017G4388目录。为实G10628这一目G7643，G5529G20047有G1186G12661G10714G2604G2052他的G4445G1852的G16760证通信。公钥授权通G17819G7368G2164G1017G7696G3332G6523制目录中的公钥分配，可使公钥分配G7368G2164G4445G1852。图G200G17G22举例G16840明了一个典型的公钥分配方案，G4439基于POPG4079中给出的图示。想G2081面一样，G16825方案中G1563定中心G12661G10714G2604G17139G17143G13512G6264通信各方公钥的G2172G5589目录，除此之外，G8611一通信方可靠G3332G11705道G16825目录G12661G10714G2604的公钥，G5194G1000只有G12661G10714G2604G11705道G11468G5224的G12181钥。这种方案G2265G2559以下步骤（与图G200G17G22中的序号G4557G5224G709G20G17A发送一条带有G7114间戳的G9052G5699给公钥G12661G10714G2604，以请求B的G5415G2081公钥。G21G17G12661G10714G2604给A发送一条勇气G12181钥PRA1A0A2A3G2164密的G9052G5699，这样A就可用G12661G10714G2604的工业G4557接收G2052G5483G9052G5699，因此A可以确信G16825G9052G5699来G14270G12661G10714G2604。这条G9052G5699G2265括下列内容B的公钥PG56A5。A可用G4439G4557要发送给B的G9052G5699G2164密。原始请求。这样A可以将G16825请求与G1866最初发出的请求G17839G15904G8616G17751，以验证在G12661G10714G2604收G2052请求之G2081，G1866原始请求违背修改。原始G7114间戳。这样A可以确定G4439收G2052的不是来G14270G12661G10714G2604的旧G9052G5699，G16825旧G9052G5699中G2265G2559的不是B的G5415G2081公钥。G22G17A保存B的公钥，G5194用G4439G4557G2265G2559A的G7643识（G44DA6G709G2656临G7114交互号（G49A7G709的G9052G5699G2164密，G9994G2530发送给B。这里，临G7114交互号是用来惟一G7643识本次交易的。G23G17与A检索B的公钥一样，B以同样的方法G1186G12661G10714G2604处检索出A的公钥。至此公钥已被G4445G1852G3332传递给AG2656B，他们之间的信G5699交G6454将受G2052保G6264。尽G12661如此，G1306是最好还G2265G2559下面两步G24G17B用PG56G68G4557A的临G7114交互号（G49G20G709G2656B所产生的G7044临G7114交互号（G49G21G709G2164密，G5194发送给A。因为只有B可以解密G9052G5699（G22G709，所以G9052G5699（6G709中的G49G20可以使A确信G1866通信伙伴就是B。6G17A用B的公钥G4557G49G21G2164密G5194发送给B，以使BG11468信G1866通信伙伴是A。这样G17总共需要发送七条G9052G5699。G1306是由于AG2656B可保存另一方的公钥以备将来使用这种方法称为暂存G17所以G5194不会频繁G3332发送G2081面G23条G9052G5699G17不G17819为了保证通信中使用的是G5415G2081公钥，用G6155G5224定期G3332申请G4557方的G5415G2081公钥。公钥证书图G200G17G22的方案G15441G9994不错，G1306G4439还是有G13582陷。因为只要用G6155与G1866他用G6155通信G17就G5529G20047向目录G12661G10714G2604申请G4557方的公钥，因此公钥G12661G10714G2604就会成为系统的瓶颈。像G2081面一样，G12661G10714G2604所G13512G6264的，G2559有G4007G2529G2656公钥的目录G1075容易被篡改。最早由KOHG81FELDER提出了使用证书的方法KOHG4978。通信各方使用证书来交G6454密钥G13792不是通G17819公钥G12661G10714G2604。在G7588种意义上，这种方案与直接G1186公钥G12661G10714G2604处G14731G5483密钥的可靠G5627G11468同。证书G2265G2559公钥G2656G1866他一些信G5699，G4439由证书G12661G10714G2604G1017生，井发给拥有G11468G5224G12181钥的通信方。通信一方通G17819传递证书将密钥信G5699传递给另一方，G1866他通信各方可以验证G16825证书确实是由证书G12661G10714G13785产生的。这种方法G5224满足下列要求G20G17任G1321通信方可以G16847G2474证书G5194确定证书拥有G13785的G4007G2529G2656公钥。G21G17任G1321通信方可以验证G16825证书出G14270证书G12661G10714G2604，G13792不是G1278G17908的。G22G17只有证书G12661G10714G2604才可以产生G5194G7368G7044证书。KOHG4978中最初提出的方法G14033满足上述条G1226。G2530来DEG81G81G76G81GDG40G49G498G22又增G2164了下列要求G23任G1321通信方可以验证证书的G5415G2081G5627。图G200G17G23举例G16840明了证书方法。G8611一通信方向证书G12661G10714G2604提供一个公钥G5194提出申请证书请求。申请G5529G20047由G5415事人G1158G14270或通G17819G7588种G4445G1852的G16760证通信提出。G4557于申请G13785A，G12661G10714G2604提供如下形式的证书CA6G40A8A4A1A0A2A3G55,G44DA6,PG56A1G1866中PRA1A0A2A3是证书G12661G10714G2604的G12181钥。A将G16825证书发送给G1866他通信各方，他们G16847G2474G5194如下验证证书DA8A9A1A0A2A3CA6DA8A9A1A0A2A3G40A8A4A1A0A2A3G55,G44DA6,PG56A1G55,G44DA6,PG56A1接收方用G12661G10714G2604的公钥PRA1A0A2A3,G4557证书解密。因为只用G12661G10714G2604的公钥G2375可G16847G2474证书，因此接收方可验证证书确实是出G14270证书G12661G10714G2604G727G44DA6G2656PG56A1几向接收方提供证书拥有G13785的G4007G2529G2656公钥G727G7114间戳G55用来验证证书的G5415G2081G5627。G7114间戳可以在G6927G1999G13785已G11705A的G12181钥的G5785G1929下G6251G6927G1999。G1563G16786A产生G7044的公G18G12181钥G4557G5194向证书G12661G10714G2604申请G7044的证书G727同G7114，G6927G1999G13785G18337G6930A的旧证书给B，G14521B用G1278G1894的旧公钥G2164密G9052G5699，G2029G6927G1999G13785可G16847G2474G9052G5699。在这种G5785形下，G12181钥的G8856密就如同信用G2357G1014G3845一样，G2357的G6357有G13785会G8892G19156信用G2357号，G1306只有在所有可G14033的通信方G3355已G11705旧信用G2357已G17819G7114的G7114G1517，才G14033保证G2357的G6357有G13785的G4445G1852。因此，G7114间戳有些像G6142G8502G7097期。G14521一个证书G3838旧，G2029G16760为证书已G3845G6940。1012利用公钥密码分配传统密码体制的密钥如果已分配了公钥或G13785公钥是可访问的G17那么我们就可以G17839G15904G4445G1852的通信G17这种通信可以G6251G12375G2560G16277图9G17G21G451篡改G16277图9G17G22。或G13785同G7114G6251G12375G2560G2656篡改G6927G1999。G1306是由于公钥密码G17907G5242G17751G5942，几G1058G8821有用G6155G5907意在通信中G4448G1852使用公钥密码，因此公钥密码G7368G17878G2524作为传统密码中实G10628G12204密钥分配的一种G6175G8585G12628G2345的G12204密钥分配G48ERG78LE提出了一种G7509G1866G12628G2345的方法G48G40RK79G17如图G200G17G24所示。G14521A要与B通信，G2029G6203G15904下列G6817作G20G17A产生公G18G12181钥G4557PG56G68,PRG68，G5194将G2559有PG56G68G2656G1866G7643识G44DA6。的G9052G5699发送给B。G21G17B产生G12204密钥KA6，G5194用A的公钥G4557KA6,G2164密G2530发送给A。G22AG16757算DA8A4A1G40A8A9A1KA6G5483出G12204密钥KA6。因为只有AG14033解密G16825G9052G5699，所以只有AG2656BG11705道KA6。G23G17AG6930G5335PG56A1G2656PRA1，BG6930G5335PG56A1。这样,AG2656B就可G2045用传统密码G2656会G16817密钥KA6G4445G1852G3332通信。密钥交G6454G4448成G2530，AG2656BG3355G6930G5335KA6。上述G2339G16770尽G12661G12628G2345，G1306G2376G5468G16837人。由于在通信G2081G2656通信G4448成G2530G18129G8821有密钥存在。所以密钥G8856密的可G14033G5627最G4579，同G7114这种通信还可G6251G6251G12375G2560G6927G1999。不G17819G16825G2339G16770容易受主G2172G6927G1999。如果G6927G1999G13785G40G14033G3827G6523制通信信道。那么他可用下列方式G4557通信G17908成G2373G4487G1306又不被发G10628G20G17A产生公G18G12181钥G4557PG56G68,PRG68，G5194将G2559有PG56G68G2656G1866G7643识G44DA6的G9052G5699发送给B。G21G17G40G6142G14731G16825G9052G5699，产生G1866公G18G12181钥G4557PG56G68,PRG68,G5194将PG56G68G95G95G44DA6发送给B。G22G17G40产生G12204密钥KA6，井发送G40A8A9A1KA6。G23G17G40G6142G14731G16825G9052G5699，井通G17819G16757算DA8A4A1G40A8A9A1KA6G5483出KA6。G24G17G40发送G40A8A9A1KA6给A。结果是AG2656BG3355已G11705KA6，G1306他们不G11705道G40G1075G5061G11705道KA6。AG2656B用KA6来交G6454G9052G5699G727G40不G1889主G2172G5190G6212通信信道G13792只需G12375G2560G2375可。由于G40G1075已G11705KA6，所以G40可解密任G1321G9052G5699G17G1306是AG2656BG2376G8639G7092G4531G16285，因此上述G12628G2345G2339G16770只G14033用于G1177有G12375G2560G6927G1999的G10627G3671中。G1866有保密G5627G2656G5335实G5627的密钥分配图G200G176中给出的方法G5326G12447在G49G40G40D78中提出的一种方法之上，G4439G7094可G6251主G2172G6927G1999又可G6251被G2172G6927G1999。G1563定AG2656B已通G17819本G14422G2081面所G16774G2052的G7588种方法交G6454了公钥，G5194G6203G15904下列G6817作G20G17A用B的公钥G4557G2559有G1866G7643识G44DA6G2656临G7114交互号G49G20的G9052G5699G2164密，G5194发送给B。G1866中G49G20用来惟一G7643识本次交易。G21G17B发送一条用PG56G68G2164密的G9052G5699，G16825G9052G5699G2265G2559A的临G7114交互号G49G20G2656B产生的G7044临G7114交互号（G49G21G709。因为只有B可以解密G9052G5699G20，所以G9052G5699G21中的G49G20可使A确信G1866通信伙伴是B。G22G17A用B的公钥G4557G49G21G2164密，G5194G17832G3250给B，这样可使B确信G1866通信伙伴是A。G23G17AG17885G6333密钥KA6，G5194将G48G40A8A4A1G40A8A9A1KA6G12050气G466G6108发送给B。使用B的公钥G4557G9052G5699G2164密可以保证只有B才G14033G4557G4439解密G727使用A的G12181钥G2164密可以保证只有A才G14033发送G16825G9052G5699。G24G17BG16757算DA8A4A1DA8A9A1G48G5483G2052密钥。请G8892意，本方法的G2081G989步与图G200G17G22中的G2530G989步G11468同，G1306是G4439们在传统密码体制密钥交G6454G17819G12255中，G7094可保证保密G5627又可保证G11507实G5627。G9163G2524方法G9163G2524方法G1075是G2045用公钥密码来G17839G15904密钥分配，在G44BG48G16757算G7438上G7378使用了这种方法G47G409G22。这种方法G1075需要密钥分配中心KDC，G16825KDC与G8611一用G6155共G1151一个G12204密的主密钥，通G17819用G16825主密钥G2164密来实G10628G12204密的会G16817密钥的分配。公钥方法在这里只用来分配主密钥。使用这种G989层结G7512方法的G1393G6466如下G5627G14033G16780G3822G5224用，特G2047是面向交易的G5224用，需要频繁G3332交G6454会G16817密钥。因为公钥G2164密G2656解密G16757算G18339G3835，所以G14521用公钥密码G17839G15904会G16817密钥的交G6454，G2029会G19489G1314G6984个系统的G5627G14033。G2045用G989层结G7512方法，公钥密码只是G1610G4584用来在用G6155G2656KDCG19555G1120间G7368G7044主密钥。向G2530G1872容G5627只需G14469G5468G4579的G1207G1227或在G17731G1226上G1582一些修改，我们就可以G5468容易G3332将G9163G2524方法用于G10628有的KDC方法中。增G2164公钥层是分配主密钥的一种G4445G1852有G6940的G6175G8585，G4439G4557于一个KDCG4557G5224G16780G3822分G6967用G6155的系统G13792G16340G1867有G1866G1260越G5627。102DIFFIEHELLMAN密钥交换DG76FFG76EG2656HELLG80G68G81在一G12699G1867有G10432G2031意义的论G7003中G20330次提出了公钥算法，给出了公钥密码G4410的定义，G16825算法通G5132称为DG76FFG76EG16HELLG80G68G81密钥交G6454G311。G16780G3822G2842业产G2709G18129使用了这种密钥交G6454G6228G7427。G16825算法的目的是使两个用G6155G14033G4445G1852G3332交G6454密钥，以G1427在G2530G13505的通信中用G16825密钥G4557G9052G5699G2164密。G16825算法本G17535只G19492于G17839G15904密钥交G6454。DG76FFG76EG16HELLG80G68G81算法的有G6940G5627G5326G12447在G16757算G12175G6967G4557G6980是G5468G3268G19602的这一基G11796之上。G12628G2345G3332G16840，我们可如下定义G12175G6967G4557G6980。G20330G1820我们定义素G6980P的本原根。素G6980P的本原根是一个G6984G6980，G1000G1866幂可以产生G20G2052PG16G20之间的所有G6984G6980。G1075就是G16840，G14521G68是素G6980P的本原根，G2029G68G80ODP,G68A11G80ODP,G68A13A14A7G80ODP各不G11468同，G4439是G6984G6980G20G2052PG16G20的一个置G6454。G4557任意G6984G6980BG2656素G6980P的本原根G68，我们可以找G2052惟一的指G6980G76，使G5483BG68G76G80ODP这里0G76（PG16G20G709指G6980G76称为B的以G68为底的模PG12175G6967G4557G6980或指G7643，记为G76G81DA1A10A13B。有关G12175G6967G4557G6980的G17839一步讨论请G16277第8章。下面我们给出DG76FFG76EG16HELLG80G68G81密钥交G6454，如图G200G177。在这种方法中，素G6980Q及G1866本原根G68是两个公开的G6984G6980。G1563定用G6155AG2656BG5088G7407交G6454密钥，那么用G6155AG17885G6333一个G19555G7438G6984G6980丸G，G5194G16757算YAG68XAG80ODQ。类似G3332，用G6155BG1075G10432G12447G3332G17885G6333一个G19555G7438G6984G6980凡XBQ，G5194G16757算YBG68XBG80ODQ。AG2656B保G6357G1866X是G12181有的，G1306G4557另一方G13792G16340，Y是公开可访问的。用G6155AG16757算KYBXAG80ODQG5194将G1866作为密钥，用G6155BG16757算KYAXBG80ODQG5194将G1866作为密钥。这两种G16757算所G5483的结果是G11468同的KYA16A17A12A6G80ODQG68A12A16G80ODQA12A6G80ODQG68A12A16A12A6G80ODQ根G6466模型算G6980的运算规律G68A12A16A12A6G80ODQG68A12A6A12A16G80ODQG68A12A6G80ODQG68A12A6G80ODQA12A16G80ODQYA6A12A16G80ODQ至此AG2656BG4448成了密钥的交G6454。此外，由于XA6G2656XA16是G12181有的，所以G6927G1999G13785只G14033通G17819Q，G68，YA6G2656YA16来G17839G15904G6927G1999。这样，他就G5529G20047求G12175G6967G4557G6980才G14033确定密钥。例如，要G4557用G6155B的密钥G17839G15904G6927G1999，G6927G1999G13785就G5529G20047G1820G16757算XA16G76G81DA1A10A15YA16G9994G2530他就可以像用G6155B那样G16757算出密钥K。DG76FFG76EG16HELLG80G68G81密钥交G6454的G4445G1852G5627G5326G12447在下述事实之上求关于素G6980的模幂运算G11468G4557容易，G13792G16757算G12175G6967G4557G6980G2376非G5132G3268G19602G727G4557于G3835素G6980，求G12175G6967G4557G6980被G16760为是不可G15904的。下面给出的例G4388中，密钥交G6454中所使用的素G6980QG22G24G22G2656G4439的一个本院根G68G22。AG2656B分G2047G17885G6333密钥XA697G2656XA16G21G22G22，G5194G16757算G11468G5224的公钥AG16757算YAG2297G80ODG22G24G22G230BG16757算YBG22G21G22G22G80ODG22G24G22G21G238AG2656B交G6454公钥G2530，双方G3355可G16757算出公共的密钥AG16757算KYA16A12A6G80ODG22G24G22G21G238A20A18G80ODG22G24G22G2060BG16757算KYA6A12A19G80ODG22G24G22G230A11A21A21G80ODG22G24G22G2060我们G1563定G6927G1999G13785G14033G3827G5483G2052下列信G5699QG22G24G22G68G22YA6G230YA16G21G238在这个G12628G2345的例G4388中，用穷举G6927G1999确定密钥G2060是可G14033的。特G2047G3332，G6927G1999G13785可以通G17819寻找方G12255G22A1G80ODG22G24G22G230或G22A5G80ODG22G24G22G21G238的解来确定G16825公共密钥。穷举G6927G1999方法G2375是要汁算G22模G22G24G22的G14521G5190幕G17G5415G16757算结果等于G230或G21G238G7114G2029停G8502因为G22A20A18G80ODG22G24G22G230,所以幂值为97G7114可G5483G2052期G7407的结果。G4557于G3835G6980，上述方法实际是不可G15904的。图G200G178给出的G12628G2345G2339G16770使用了DG76FFG76EG16HELLG80G68G81G16757算方法。G1563定AG5088G7407与BG5326G12447连接，G5194使用密钥G4557G16825次连接中的G9052G5699G2164密。用G6155A产生一次G5627G12181钥XA6。G16757算YA6，G5194将YA6发送给BG727用G6155BG1075产生G12181钥XA16。G16757算YA16，G5194将YA16发送给A。这样，AG2656BG18129可以G16757算出密钥。G5415G9994，在通信G2081AG2656BG18129G5224已G11705公开的QG2656G68。如可由用G6155AG17885G6333QG2656G68，G5194将QG2656G68G6930人第一条G9052G5699中。下面是使用DG76FFG76EG16HELLG80G68G81算法的另一个例G4388。G1563定有一G13464用G6155如G47AG49上的所有用G6155，G1000G8611个用G6155G18129产生一个在G17751长G7114间内有G6940的G12181钥XA6，G5194G16757算公开的YA6。这些公开值与公开的G1852局G18339QG2656G68一起存于G7588中心目录中，在任G1321G7114G2063用G6155BG18129可以访问用G6155A的公开值。G16757算出密钥，G5194用密钥G4557G9052G5699G2164密G2530发送给A。G14521G16825中心目录是可信的G17G2029这种形式的通信G7094可保证保密G5627。又可保证G7588种G12255G5242的G11507实G5627。因为只有AG2656B可以确定密钥。所有G1866他用G6155G3355不G14033G16847G2474G16825G9052G5699保密G5627。接收方人G11705道只有用G6155BG14033用G16825密钥产生G9052G5699G11507实G5627。G1306是，这种方法不G14033G6251G18337G6930G6927G1999。103椭圆曲线算数G3835G3822G6980使用公钥密码G4410G17839G15904G2164密G2656G6980字签G2529的产G2709G2656G7643准G18129使用RSA算法G1120我们G11705道G17为了保证RSA使用的G4445G1852G5627，最近这些年来密钥的位G6980一直在增G2164G17这G4557使用RSA的G5224用是G5468G18337的G17139担，G4557G17839G15904G3835G18339G4445G1852交易的G11017G4388G2842务G7368是如此。近来，出G10628的一种G1867有强G3835竞争力的椭圆曲线密码G4410G40CCG4557RSA提出了挑战。在G7643准化G17819G12255中G451如关于公钥密码G4410的G44G40G40G40PG20G226G22G7643准中G17人们G1075已考虑了G40CC。与RSAG11468G8616，G40CC的主要G16837人之处在于，G4439可以使用G8616RSA短G5483G3