数字签名与认证：保障网络信息安全的关键技术

本计算机信息安全技术课件聚焦于第3章——数字签名与认证，这一章节深入探讨了在网络安全和电子商务中的关键问题及其解决方案。主要内容分为以下几个部分： 1. **数字签名概述**：强调了在网络中常见的问题，如否认、伪造、冒充和篡改，这些问题通过数字签名得以有效解决。数字签名确保信息的完整性，防止被篡改和假冒。 2. **数字签名原理**：利用公开密钥体制（如RSA）设计签名流程。首先，发送者（Alice）用信息摘要函数（如SHA-1或MD5）计算明文摘要，然后用自己的私钥对摘要加密形成签名；接着，使用接收者的公钥加密签名，再将签名和原始消息发送。接收者（Bob）用Alice的公钥解密签名，验证信息摘要的正确性。 3. **单向散列函数**：作为信息摘要的基础，单向散列函数如MD5或SHA-256，将任意长度的消息转换成固定长度的哈希值，用于验证消息的完整性和唯一性，但不能从哈希值逆推原文。 4. **Kerberos身份验证**：这是一种集中式认证协议，提供网络用户身份验证服务，但并未直接涉及数字签名，但在安全框架中与数字签名一起使用，确保用户的身份真实性。 5. **公开密钥基础设施(PKI)**：一种用于管理和验证数字证书的系统，它支持公钥和私钥的使用，是数字签名和加密的基础架构。 6. **用户ID与口令机制**：尽管不是数字签名的一部分，但仍是身份验证的重要组成部分，与数字签名共同确保账户的安全。 7. **生物特征识别技术**：一种新兴的身份验证方法，如指纹、虹膜扫描等，可增强安全性，有时与数字签名结合使用。 8. **智能卡**：存储数字证书和其他安全信息的物理介质，用于增强身份验证和数据保护。 9. **PGP电子邮件加密**：Pretty Good Privacy (PGP) 是一种多用途加密工具，不仅包括数字签名，还提供了数据加密和密钥管理，展示了数字签名在实际应用中的实用性。 通过学习这些内容，学生可以深入了解如何利用数字签名技术保护网络通信的可靠性与安全性，以及在日常电子通信中的应用。这章内容对于理解和实践现代计算机信息安全至关重要。