浅谈“数字签名与数字证书”的实践教学
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计 算机 光盘软 件 与应用
２ １ 年第 ６期 ０１ Ｃ ｍ ｕ ｅ ＤＳ ｆ ｗ ｒ ｎ ｐ ｌ ｃ ｔ ｏ ｓ ｏｐ ｔｒＣ ｏ ｔａ ｅａ ｄＡ ｐ ｉａ ｉｎ 计算机教学与教育信 息化
浅谈 “ 数字签名与数字证书”的实践教学
王 耀 ，郭 建平 （ 北京联 合 大学 管理 学院 ，北 京 １００ ） ０ １１ 摘要 ：本 文论述 了数 字签 名与 数 字证 书的 实践 教 学过 ຫໍສະໝຸດ Baidu ，学生 通过这 些 实验 活动 能够深 入地体 会 和理 解相 应的理 论 ， 并 能提 高他们 的 学 习兴 趣 。
Ａｂ ｔ ａ ｔＴ ｉ ａ ｅ ｉ ｔ ｄ ｃ ｓ ｈ ｐ ａ ｔ ａ ｅ ｃ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｎ ｉｉ ｌ ｉｎ ｔｒ ａ ｄ ￣ｇ ｔｌ ｅ ｉ ｃ ｔ． ｙ ｏｎ ｓｒ ｃ ： ｈｓ ｐ ｐ ｒ ｎ ｒ ｕ ｅ ｔ ｅ ｒｃ ｉ ｌ ａ ｈｎ ｒ ｃ ｓ ｏ ｄ ｇｔ ｓ ａｕ ｅ ｎ ｏ ｃ ｔ ａ ｇ ｉ ｃ ｒ ｆ ａｅＢ ｄ ｉ ｇ ａ ｔｉ ｅ ｐ ｒ ｎ ｓｓ ｄ ｎ ｏ ｌ ｎ ｅ ｓ ｎ ｅ ｅａｉ ｅｔｅ ｒ ｔ ａ ｎ ｗｌｄ ｅａ ｄｅ ｈ ｃ ｅｒ ｅ ｒ ｉｇ ｉｔｒ ｓｉｇ ｘ ｅ ｍｅ ｔ， ｕ ｅ ｔ ｃ ｕ ｄｕ ｄ ｒｔ ｄ ｔ ｌｔ ｏ ｅｉ ｌ ｏ ｅ ｇ ｎ ａ ｅｔ ｉ ａｎ ｎ ｅｅ ｔ ． ｉ ｔ ｓ ａ ｈ ｒ ｖ ｈ ｃ ｋ ｎ ｎ ｈ ｌ ｎ ｎ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ・ ｏ ｙ ｒ ｓＥ ｃ ｍｍｅｃ ； ｇｔ ｌ ｅｔ ｃ ｔ； ｇｔｌ ｉ ａｕ ｅＰ ａ ｔ ａ ａ ｈｎ ｒ ｅＤｉ ｉ ｒ ｆ ａｅＤｉｉ ｇ ｔｒ ； ｒ ｃｉ ｌｅ ｃ ｉｇ ａ ｃ ｉ ｉ ａ ｓｎ ｃ ｔ
Ｗ ａ ｇＹａ ， ｏ Ｊａ ｐ ｎ ｎ ｏ Ｇｕ ｉｎ ｉｇ
（ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｏｌ ｅＢ ｉ ｇＵ ｉｎＵ ｉ ｒｉ ，ｅｊ ｇ １ ０ １ ｈｎ ） Ｍａ ａ ｅ ｎ ｌｇ ｅｊ ｎｏ ｎ ｅｓｙＢ ｉ １ ， ｉ Ｃ ｅ ｉ ｎ ｖ ｔ ｉ ｎ Ｏ ０ Ｃ ａ
一
一
、
行验 证签 名 。
二、数 字签 名 与数字 签 名技 术 数字 签名 是 以电子 形式 存在 于数 据信 息之 中 的 ，或作 为其 附 件 的 或逻 辑上 与之有 联 系的 数据 ， 可用 于辨 别数据 签署 人 的身份 ， 并表 明签 署人 对数 据信 息 中包含 的信 息 的认 可 。利用 数字 签名 ， 能够 保证信 息 传输 的完 整性 ，认 证 发送者 的 身份 ，并 防止 交易 中 的抵 赖发 生 。 数字 签名 的过 程 是这样 的 ：签名 者利 用 哈希 函数 从报 文文本 中生 成报 文摘 要 ， 后用 自己的 ｓ 然 Ｋ对这 个散 列值进 行 加密 。 个 这 加密 后 的散列 值将 作 为报 文的 附件和 报 文一 起发送 给报 文 的接 收 方 。报文 的接 收方 首 先用 与发送 方 一样 的哈 希 函数从 接收 到 的原 始报 文 中计算 出报 文摘 要 ， 着再 用发 送方 的 Ｐ 对报 文 附加 的数 接 Ｋ 字签 名进 行解 密 。如 果两 个摘 要相 同 、那么 接收 方就 能确 认该 数 字签 名是 发送 方 的。 三 、数字 证 书与 认证 中心 数字证书类似于司机的驾驶执照或 Ｅ常生活中的居 民身份 ｌ 证，它是互联 网通讯中标志通讯各方身份信息的一种凭证 。数字
方 ，其 作用 是至关 重 要的 。 四 、数 字证 书与数 字签 名 的关 系 数 字证 书所起 的作用 要依 靠数 字签 名技 术来 实现 ，而 数字 签 名 技术 则 是 以数 字证 书为 介质 体现 出来 的 ，因此 两者 紧密 相联 ， 密 不可 分 。 当 Ａ要 向 Ｂ发送 安 全信 息时 ，Ａ需要 先从 认证 中心 处得 到 Ｂ 的数字 证 书，用 Ｂ的数 字证 书 中的 公钥对 信息进 行加 密 ，然后 用 自己的私钥 进行 签名 。而 当 Ｂ接收 到 Ａ的信息 后 ，要用 自己的私 钥 进行 解 密， 并用 Ａ的数 字证 书中 的公钥进 行签 名 的验 证 。在 这 过程 中，双方 都要 先拥 有对 方的 数字证 书才 能顺 利完 成 。 五 、数 字证 书 与数字 签名 的实践 教学 这 里 以 网证 通 网站 向用户 提供 免 费的试用 型 数字证 书 为例 。 （ ）数字 证书 的 申请与 安装 一 １ 登 录到 ｈ ｔ ｓ ／ ｅ ｔ ａ ｎ ｔ ａ ｎ ｔ ． ｔ ｐ ：／ ｔ ｓ ｃ ． ｅ ｃ ． ｅ 。 ２ 点击 “ ． 证书 申请 ”链接 ，选 择 “ 试用 型个 人数 字证 书 申请 ” 链 接 。先 进行 根证 书链 的安装 。 ３ 根证 书链 安装 成功 后 ，进入 “ 本信 息 ”表单 ，输 入 自己 ． 基 的完 整 的个人 资料 。 ４ 选择 一种 加密 服 务提供 程序 ，填写补 充信 息 ，具体 包括 有 ．
关键词 ：电子商务；数字证书；数字签名；实践教学 中图分类号 ：Ｔ ３ ３ ８ 文献标识码 ：Ａ Ｐ９ ． ０ 文章编号：１０— ５９ （ ０１ ０ — １９ ０ ０ ７ ９ ９ ２１ ） ６ ０ ８— ２
Ｄｉｃ ｓ ｉ ｎ Ｐｒ ｃ ｉａ ａ ｈ ｎ ｎ Ｄｉｉａ ｉ ｎ ｔ ｒ ｎ ｇｔ ｌ ｒｉ ｃ ｔ ｓ ｕ ｓｏ ａ ｔ ｌ ｃ Ｔｅ ｃ ｉ ｇｏ ｇｔ ｌ ｇ ａ ｕ ｅａ ｄ Ｄｉｉａ Ｓ Ｃｅ ｔ ａ ｅ ｉ ｆ
般 在 电子 商 务的课 堂 教学 中 ，数字签 名 与数字 证 书是 两个 十 分重 要 的概念 ，需 要学 生深 入 的理解 。在 讲授 过程 中，如 果只 从 理论 入手 ， 学生就 很难 真 正地 理解 这两 个概 念 。因此 ，在 实际 教 学过 程 中，我 们 需要结 合 理论 进行 实践操 作 ，这样 才 有助 于增 强学 生对 概 念 的体会 和理 解 。 非 对称 加密 技术 与公 开 密钥密 码体 制 数字签名与数字证书这两个概念都建立在公开密钥密码体制 基 础之 上 。所谓 的公开密 钥 密码 体制 就是 使用 不 同的加 密密 钥与 解 密 密钥 ，是 一种 “ 由已知 加密 密钥 推导 出解 密 密钥在 计算 上是 不可行 的 ”密码 体制 。也就 是说 ，公 开密 钥密 码体 制采 用 的是非 对 称加 密 技术 ， 即加 密 的密 钥与 解密 的密 钥不 相 同。 公开密 钥密 码 体制 由明文 、加 密算法 、公开 密钥 和私 有密 钥对 、密 文 、解密 算 法组 成 ，其 中加密 密钥 （ 即公 开密 钥 ）Ｐ Ｅ是公 开信 息 ，而解密 密钥 （ 即秘 密 密钥 ）Ｓ 需要保 密 的。加 密算 法 Ｅ和 解密 算法 Ｄ Ｋ是 也 都 是公 开的 。虽然 秘密 密钥 Ｓ 由公 开密钥 Ｐ 定的 ，但却 Ｋ是 Ｋ决 不能 根据 Ｐ Ｋ计 算 出 Ｓ 。在公 开密 钥算法 中，用 公开 密钥进 行加 Ｋ 密 ，用秘密 密钥 进行 解密 ；用秘 密密 钥进 行签 名 ，公 开密钥 则进
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王 耀 ，郭 建平 （ 北京联 合 大学 管理 学院 ，北 京 １００ ） ０ １１ 摘要 ：本 文论述 了数 字签 名与 数 字证 书的 实践 教 学过 ຫໍສະໝຸດ Baidu ，学生 通过这 些 实验 活动 能够深 入地体 会 和理 解相 应的理 论 ， 并 能提 高他们 的 学 习兴 趣 。
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关键词 ：电子商务；数字证书；数字签名；实践教学 中图分类号 ：Ｔ ３ ３ ８ 文献标识码 ：Ａ Ｐ９ ． ０ 文章编号：１０— ５９ （ ０１ ０ — １９ ０ ０ ７ ９ ９ ２１ ） ６ ０ ８— ２
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般 在 电子 商 务的课 堂 教学 中 ，数字签 名 与数字 证 书是 两个 十 分重 要 的概念 ，需 要学 生深 入 的理解 。在 讲授 过程 中，如 果只 从 理论 入手 ， 学生就 很难 真 正地 理解 这两 个概 念 。因此 ，在 实际 教 学过 程 中，我 们 需要结 合 理论 进行 实践操 作 ，这样 才 有助 于增 强学 生对 概 念 的体会 和理 解 。 非 对称 加密 技术 与公 开 密钥密 码体 制 数字签名与数字证书这两个概念都建立在公开密钥密码体制 基 础之 上 。所谓 的公开密 钥 密码 体制 就是 使用 不 同的加 密密 钥与 解 密 密钥 ，是 一种 “ 由已知 加密 密钥 推导 出解 密 密钥在 计算 上是 不可行 的 ”密码 体制 。也就 是说 ，公 开密 钥密 码体 制采 用 的是非 对 称加 密 技术 ， 即加 密 的密 钥与 解密 的密 钥不 相 同。 公开密 钥密 码 体制 由明文 、加 密算法 、公开 密钥 和私 有密 钥对 、密 文 、解密 算 法组 成 ，其 中加密 密钥 （ 即公 开密 钥 ）Ｐ Ｅ是公 开信 息 ，而解密 密钥 （ 即秘 密 密钥 ）Ｓ 需要保 密 的。加 密算 法 Ｅ和 解密 算法 Ｄ Ｋ是 也 都 是公 开的 。虽然 秘密 密钥 Ｓ 由公 开密钥 Ｐ 定的 ，但却 Ｋ是 Ｋ决 不能 根据 Ｐ Ｋ计 算 出 Ｓ 。在公 开密 钥算法 中，用 公开 密钥进 行加 Ｋ 密 ，用秘密 密钥 进行 解密 ；用秘 密密 钥进 行签 名 ，公 开密钥 则进