1# 签名验签介绍及算法规格 2 3 4当需要判断接收的数据是否被篡改、数据是否为指定对象发送的数据时,可以使用签名验签操作。 5 6 7接下来将说明系统目前支持的算法及其对应的规格。 8 9 10## RSA 11 12算法库框架目前提供了两种RSA签名验签的填充模式: 13 14- [PKCS1](#填充模式为pkcs1):即RFC3447规范中的RSAES-PKCS1-V1_5模式,对应OpenSSL中的RSA_PKCS1_PADDING。 15 16 使用该模式时需要设置摘要(md),摘要算法输出的长度需要小于RSA钥模(即RSA模数n的字节长度)。 17 18- [PSS](#填充模式为pss): 即RFC3447规范中的RSASSA-PSS模式,对应OpenSSL中的RSA_PKCS1_PSS_PADDING。 19 20 使用该模式时需要设置两个摘要(md和mgf1_md),且md和mgf1_md长度之和需要小于RSA的钥模。 21 22 此模式还可额外设置盐长度saltLen,并用于获取PSS的相关参数。(单位:字节) 23 24 | PSS的相关参数 | 说明 | 25 | -------- | -------- | 26 | md | 摘要算法。 | 27 | mgf | 掩码生成算法,目前仅支持MGF1。 | 28 | mgf1_md | MGF1算法中使用的摘要算法。 | 29 | saltLen | 盐长度。(单位:字节) | 30 | trailer_field | 用于编码操作的整数,只支持为1。 | 31 32 33### 填充模式为PKCS1 34 35以字符串参数完成RSA签名验签,具体的“字符串参数”由“非对称密钥类型”、“填充模式 PKCS1”和“摘要”使用符号“|”拼接而成,用于在创建非对称签名验签实例时,指定非对称签名验签算法规格。 36 37如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。举例说明,当需要非对称密钥类型为RSA512、填充模式为PKCS1、摘要算法为MD5的密钥时,其字符串参数为"RSA512|PKCS1|MD5"。 38 39> **说明:** 40> RSA签名验签时,摘要算法输出的长度,需要小于RSA的钥模。如RSA密钥为512位时,不支持SHA512。 41 42| 非对称密钥类型 | 填充模式 | 摘要算法 | API版本 | 43| -------- | -------- | -------- | -------- | 44| RSA512 | PKCS1 | [MD5\|SHA1\|SHA224\|SHA256] | 9+ | 45| RSA768 | PKCS1 | [MD5\|SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 9+ | 46| RSA1024 | PKCS1 | [MD5\|SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 9+ | 47| RSA2048 | PKCS1 | [MD5\|SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 9+ | 48| RSA3072 | PKCS1 | [MD5\|SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 9+ | 49| RSA4096 | PKCS1 | [MD5\|SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 9+ | 50| RSA8192 | PKCS1 | [MD5\|SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 9+ | 51| RSA | PKCS1 | 符合长度要求的摘要算法 | 10+ | 52 53如表中最后一行所示,为了兼容由密钥参数生成的密钥,RSA签名验签参数输入密钥类型时支持不带长度,签名验签运算取决于实际输入的密钥长度。 54 55 56### 填充模式为PSS 57 58以字符串参数完成RSA签名验签,具体的“字符串参数”由“非对称密钥类型”、“填充模式 PSS”、“摘要”和“掩码摘要”使用符号“|”拼接而成,用于在创建非对称签名验签实例时,指定非对称签名验签算法规格。 59 60如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。举例说明,当需要非对称密钥类型为RSA2048、填充模式为PSS、摘要算法为SHA256、掩码摘要为MGF1_SHA256的密钥时,其字符串参数为"RSA2048|PSS|SHA256|MGF1_SHA256"。 61 62> **说明:** 63> RSA签名验签时,对于PSS模式,md和mgf1_md长度之和需要小于RSA的钥模。如RSA密钥为512位时,无法支持md和mgf1_md同时为SHA256。 64 65| 非对称密钥类型 | 填充模式 | 摘要 | 掩码摘要 | API版本 | 66| -------- | -------- | -------- | -------- | -------- | 67| RSA512 | PSS | MD5 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256] | 9+ | 68| RSA512 | PSS | SHA1 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256] | 9+ | 69| RSA512 | PSS | SHA224 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256] | 9+ | 70| RSA512 | PSS | SHA256 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224] | 9+ | 71| RSA768 | PSS | MD5 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 72| RSA768 | PSS | SHA1 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 73| RSA768 | PSS | SHA224 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 74| RSA768 | PSS | SHA256 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384] | 9+ | 75| RSA768 | PSS | SHA384 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256] | 9+ | 76| RSA768 | PSS | SHA512 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224] | 9+ | 77| RSA1024 | PSS | MD5 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 78| RSA1024 | PSS | SHA1 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 79| RSA1024 | PSS | SHA224 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 80| RSA1024 | PSS | SHA256 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 81| RSA1024 | PSS | SHA384 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 82| RSA1024 | PSS | SHA512 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384] | 9+ | 83| RSA2048 | PSS | MD5 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 84| RSA2048 | PSS | SHA1 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 85| RSA2048 | PSS | SHA224 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 86| RSA2048 | PSS | SHA256 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 87| RSA2048 | PSS | SHA384 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 88| RSA2048 | PSS | SHA512 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 89| RSA3072 | PSS | MD5 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 90| RSA3072 | PSS | SHA1 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 91| RSA3072 | PSS | SHA224 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 92| RSA3072 | PSS | SHA256 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 93| RSA3072 | PSS | SHA384 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 94| RSA3072 | PSS | SHA512 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 95| RSA4096 | PSS | MD5 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 96| RSA4096 | PSS | SHA1 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 97| RSA4096 | PSS | SHA224 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 98| RSA4096 | PSS | SHA256 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 99| RSA4096 | PSS | SHA384 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 100| RSA4096 | PSS | SHA512 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 101| RSA8192 | PSS | MD5 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 102| RSA8192 | PSS | SHA1 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 103| RSA8192 | PSS | SHA224 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 104| RSA8192 | PSS | SHA256 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 105| RSA8192 | PSS | SHA384 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 106| RSA8192 | PSS | SHA512 | [MGF1_MD5\|MGF1_SHA1\|MGF1_SHA224\|MGF1_SHA256\|MGF1_SHA384\|MGF1_SHA512] | 9+ | 107| RSA | PSS | 符合长度要求的摘要算法 | MGF1_符合长度要求的摘要算法 | 10+ | 108 109如表中最后一行所示,为了兼容由密钥参数生成的密钥,RSA签名验签参数输入密钥类型时支持不带长度,签名验签运算取决于实际输入的密钥长度。 110 111 112### 获取/设置PSS填充模式的参数 113 114当前支持RSA使用PSS填充模式时,获取、设置相关参数,“√”表示支持对获取或设置该参数。 115 116| PSS参数 | 枚举值 | 获取 | 设置 | 117| -------- | -------- | -------- | -------- | 118| md | PSS_MD_NAME_STR | √ | - | 119| mgf | PSS_MGF_NAME_STR | √ | - | 120| mgf1_md | PSS_MGF1_MD_STR | √ | - | 121| saltLen | PSS_SALT_LEN_NUM | √ | √ | 122| trailer_field | PSS_TRAILER_FIELD_NUM | √ | - | 123 124 125## ECDSA 126 127ECDSA(Elliptic Curve Digital Signature Algorithm,椭圆曲线数字签名算法)是基于椭圆曲线密码(ECC)的数字签名算法(DSA)。相比DLP(Discrete logarithm Problem,普通的离散对数问题)和IFP(integer factorization problem,大数分解问题),椭圆曲线密码的单位比特强度要高于其他公钥体制。 128 129算法库框架提供了多种椭圆曲线及摘要算法组合的ECDSA签名验签能力。 130 131以字符串参数完成ECDSA签名验签,具体的“字符串参数”由“非对称密钥类型”和“摘要”使用符号“|”拼接而成,用于在创建非对称签名验签实例时,指定非对称签名验签算法规格。 132 133如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。举例说明,当需要非对称密钥类型为ECC224、摘要算法为SHA256的密钥时,其字符串参数为"ECC224|SHA256"。 134 135| 非对称密钥类型 | 摘要 | API版本 | 136| -------- | -------- | -------- | 137| ECC224 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 9+ | 138| ECC256 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 9+ | 139| ECC384 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 9+ | 140| ECC521 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 9+ | 141| ECC_BrainPoolP160r1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 142| ECC_BrainPoolP160t1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 143| ECC_BrainPoolP192r1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 144| ECC_BrainPoolP192t1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 145| ECC_BrainPoolP224r1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 146| ECC_BrainPoolP224t1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 147| ECC_BrainPoolP256r1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 148| ECC_BrainPoolP256t1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 149| ECC_BrainPoolP320r1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 150| ECC_BrainPoolP320t1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 151| ECC_BrainPoolP384r1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 152| ECC_BrainPoolP384t1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 153| ECC_BrainPoolP512r1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 154| ECC_BrainPoolP512t1 | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 11+ | 155| ECC | [SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 10+ | 156 157如表中最后一行所示,为了兼容由密钥参数生成的密钥,ECDSA签名验签参数输入密钥类型时支持不指定长度和曲线,签名验签运算取决于实际输入的密钥。 158 159 160## DSA 161 162DSA(Digital Signature Algorithm,数字签名算法)的安全性基于整数有限域离散对数问题的困难性,具有较好的兼容性和适用性。 163 164以字符串参数完成DSA签名验签,具体的“字符串参数”由“非对称密钥类型”和“摘要”使用符号“|”拼接而成,用于在创建非对称签名验签实例时,指定非对称签名验签算法规格。 165 166如表所示,各取值范围(即[]中的内容)中,只能选取一项完成字符串拼接。举例说明,当需要非对称密钥类型为DSA1024、摘要算法为SHA256的密钥时,其字符串参数为"DSA1024|SHA256"。 167 168| 非对称密钥类型 | 摘要 | API版本 | 169| -------- | -------- | -------- | 170| DSA1024 | [NoHash\|SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 10+ | 171| DSA2048 | [NoHash\|SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 10+ | 172| DSA3072 | [NoHash\|SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 10+ | 173| DSA | [NoHash\|SHA1\|SHA224\|SHA256\|SHA384\|SHA512] | 10+ | 174 175如表中最后一行所示,为了兼容由密钥参数生成的密钥,DSA签名验签参数输入密钥类型时支持不带长度,签名验签运算取决于实际输入的密钥长度。 176 177 178## SM2 179 180SM2数字签名算法,是基于椭圆曲线的签名验签算法。 181 182以字符串参数完成SM2签名验签,具体的“字符串参数”由“非对称密钥类型”和“摘要”使用符号“|”拼接而成,用于在创建非对称签名验签实例时,指定非对称签名验签算法规格。 183 184当前SM2签名只支持SM3摘要。 185 186| 非对称密钥类型 | 摘要 | 字符串参数 | API版本 | 187| -------- | -------- | -------- | -------- | 188| SM2_256 | SM3 | SM2_256\|SM3 | 10+ | 189| SM2 | SM3 | SM2\|SM3 | 10+ | 190 191如表中最后一行所示,为了兼容由密钥参数生成的密钥,SM2签名验签参数输入密钥类型时支持不带长度,签名验签运算取决于实际输入的密钥长度。 192 193 194## Ed25519 195 196Ed25519是基于椭圆曲线的签名验签算法。 197 198以字符串参数完成Ed25519签名验签,用于在创建非对称签名验签实例时,指定非对称签名验签算法规格。 199 200| 非对称密钥类型 | 字符串参数 | API版本 | 201| -------- | -------- | -------- | 202| Ed25519 | Ed25519 | 11+ | 203