CN114329542A - 文件的签名方法、装置、终端及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种文件的签名方法、装置、终端及存储介质。方法包括：业务处理方对待签名文件进行哈希计算，得到待签名文件对应的哈希值，并基于哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，以及将第一参数发送至密钥存储方；密钥存储方接收第一参数，基于第一参数确定第二参数，并将第二参数发送至业务处理方；业务处理方接收第二参数，并基于第二参数和待签名文件，得到签名后的文件。本发明提供了一种更轻量级的运算方式，一方面减轻密码机或其他密钥存储***的运算压力；另一方面，在签署过程中，最小化各方所知信息，即能够保证密钥存储方仅执行签名，且无法知道原文，达到了盲签的效果。
Description
技术领域
本申请涉及云计算技术领域，具体而言，涉及一种文件的签名方法、装置、终端及存储介质。
背景技术
近些年，伴随pki技术的发展，如何保证私钥的安全成为亟待解决的问题。
目前，用户开始使用由云服务器厂商生成的密钥，或将私钥导入到云中进行托管。其中，在安全性高的项目中，需要使用硬件保护私钥，例如密码机或其他硬件设备，以密钥机为例，查询GM/T 0018，可知在使用签名功能时，用户需要输入私钥索引、签名原文哈希等信息，由密码机完成签名计算，最后输出签名。
但是，通过密码机或密码卡完成签名存在计算量大的问题。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种文件的签名方法、装置、终端及存储介质，以解决相关技术中实现签名存在计算量大的问题。
为了实现上述目的，第一方面，本申请提供了一种文件的签名方法，包括：
业务处理方对待签名文件进行哈希计算，得到待签名文件对应的哈希值，并基于哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，以及将第一参数发送至密钥存储方；
密钥存储方接收第一参数，基于第一参数确定第二参数，并将第二参数发送至业务处理方；
业务处理方接收第二参数，并基于第二参数和待签名文件，得到签名后的文件。
在一种可能的实现方式中，基于哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，包括：
创建第一随机数和第二随机数；
基于第一随机数、第二随机数和哈希值，确定第一参数。
在一种可能的实现方式中，基于第一随机数、第二随机数和哈希值，确定第一参数，包括：
计算第一随机数和椭圆曲线的基点的乘积，得到椭圆上的目标点的坐标；
提取目标点的坐标中的横坐标，并基于横坐标、椭圆曲线的阶数、哈希值和第一预设函数，得到第三参数；
基于第三参数、第一随机数、第二随机数，确定第一参数。
在一种可能的实现方式中，基于第三参数、第一随机数、第二随机数，确定第一参数，包括：
计算第一随机数和第三参数的差值，得到第四参数；
计算第四参数和第二随机参数的乘积，得到第一参数。
在一种可能的实现方式中，基于第一参数确定第二参数，包括：
基于第一参数、椭圆曲线的阶数、第五参数和第二预设函数，得到第二参数。
在一种可能的实现方式中，基于第二参数和待签名文件，得到签名后的文件，包括：
基于第二参数、第六参数和第三参数，确定第七参数；
基于第三参数和第七参数，生成签名；
将签名嵌入待签名文件，得到签名后的文件。
在一种可能的实现方式中，基于第二参数、第六参数和第三参数，确定第七参数，包括：
将第二参数与第六参数的倒数作积，得到第八参数；
将第八参数与第三参数作差，得到第七参数。
第二方面，本发明实施例提供了一种文件的签名装置，包括：
第一计算模块，用于业务处理方对待签名文件进行哈希计算，得到待签名文件对应的哈希值，并基于哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，以及将第一参数发送至密钥存储方；
第二计算模块，用于密钥存储方接收第一参数，基于第一参数确定第二参数，并将第二参数发送至业务处理方；
签名生成模块，用于业务处理方接收第二参数，并基于第二参数和待签名文件，得到签名后的文件。
第三方面，本发明实施例提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上任一种文件的签名方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一种文件的签名方法的步骤。
本发明实施例提供了一种文件的签名方法、装置、终端及存储介质，包括：首先业务处理方对待签名文件进行哈希计算，得到待签名文件对应的哈希值，并基于哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，以及将第一参数发送至密钥存储方，然后密钥存储方接收第一参数，基于第一参数确定第二参数，并将第二参数发送至业务处理方，最后业务处理方接收第二参数，并基于第二参数和待签名文件，得到签名后的文件。本发明提供了一种更轻量级的运算方式，一方面减轻密码机或其他密钥存储***的运算压力；另一方面，在签署过程中，最小化各方所知信息，即能够保证密钥存储方仅执行签名，且无法知道原文，达到了盲签的效果。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例提供的一种文件的签名方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的一种文件的签名装置的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的终端的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
应当理解，在本发明的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
应当理解，在本发明中，“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应当理解，在本发明中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含A、B和C”、“包含A、B、C”是指A、B、C三者都包含，“包含A、B或C”是指包含A、B、C三者之一，“包含A、B和/或C”是指包含A、B、C三者中任1个或任2个或3个。
应当理解，在本发明中，“与A对应的B”、“与A相对应的B”、“A与B相对应”或者“B与A相对应”，表示B与A相关联，根据A可以确定B。根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。A与B的匹配，是A与B的相似度大于或等于预设的阈值。
取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种文件的签名方法，包括以下步骤：
步骤S101：业务处理方对待签名文件进行哈希计算，得到待签名文件对应的哈希值，并基于哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，以及将第一参数发送至密钥存储方；
步骤S102：密钥存储方接收第一参数，基于第一参数确定第二参数，并将第二参数发送至业务处理方；
步骤S103：业务处理方接收第二参数，并基于第二参数和待签名文件，得到签名后的文件。
其中，业务处理方为服务器或客户端，而客户端可为例如PC，或手机端等，密钥存储方为服务器。在本发明中业务处理方和密钥存储方可以分别为服务器1和服务器2。
以业务处理方为客户端为例，客户端发起待签名文件的签署流程，计算待签名文件对应的哈希值，具体的，以待签名文件为Message，并对Message进行哈希计算，即可得哈希值e，其中，e＝hash(message)。然后基于哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数k′3，其中，改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法相对于现有的SM2椭圆曲线公钥密码算法更加便捷，大大降低了计算量，提高了待签名文件的签名效率。当计算出第一参数k′3，客户端将第一参数k′3发送至密钥存储方，密钥存储方基于第一参数k′3可计算出第二参数s′，再将计算得出的第二参数s′返回至客户端，以使客户端基于第二参数和待签名文件实现文件的签名。
本发明实施例提供了一种文件的签名方法，包括：首先业务处理方对待签名文件进行哈希计算，得到待签名文件对应的哈希值，并基于哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，以及将第一参数发送至密钥存储方，然后密钥存储方接收第一参数，基于第一参数确定第二参数，并将第二参数发送至业务处理方，最后业务处理方接收第二参数，并基于第二参数和待签名文件，得到签名后的文件。本发明提供了一种更轻量级的运算方式，一方面减轻密码机或其他密钥存储***的运算压力；另一方面，在签署过程中，最小化各方所知信息，即能够保证密钥存储方仅执行签名，且无法知道原文，达到了盲签的效果。
在一实施例中，步骤S101包括：
步骤S201：创建第一随机数和第二随机数。
其中，第一随机数和第二随机数分别采用k1，k2表示，k1，k2∈(0，n-1]，其中，n为椭圆曲线的阶数。
步骤S202：基于第一随机数、第二随机数和哈希值，确定第一参数。
确定第一参数具体实现方式具体如下：
(1)首先需计算第一随机数和椭圆曲线的基点的乘积，得到椭圆上的目标点的坐标。
具体的，对于确定目标点的坐标A(x1，y1)，可通过如下公式计算得到，即：
A(x1，y1)＝k1*G，其中，G为椭圆曲线的基点。
(2)然后提取目标点的坐标中的横坐标，并基于横坐标、椭圆曲线的阶数、哈希值和第一预设函数，得到第三参数。
而对于第三参数r的确定，可通过如下公式计算得到，即：
r＝e+x1 mod n，其中，mod n为对椭圆曲线的阶数进行求余计算。
(3)最后基于第三参数、第一随机数、第二随机数，确定第一参数。
(31)计算第一随机数和第三参数的差值，得到第四参数，具体计算公式如下：
k3＝k1-r，其中，k3为第四参数。
(32)计算第四参数和第二随机参数的乘积，得到第一参数，具体计算公式如下：
k′3＝k3*k2。
在一实施例中，步骤S102包括：基于第一参数、椭圆曲线的阶数、第五参数和第二预设函数，得到第二参数。
具体计算公式如下：
s'＝(d-1)-1*k'3 mod n，其中，d为第五参数。
在一实施例中，步骤S103包括：
步骤S301：基于第二参数、第六参数和第三参数，确定第七参数。
具体的，确定第七参数需先将第二参数与第六参数的倒数作积，得到第八参数，然后将第八参数与第三参数作差，得到第七参数。计算公式如下：
其中，k2为第六参数，
为第八参数。
步骤S302：基于第三参数和第七参数，生成签名。
具体的，(s，r)为输出的签名。
步骤S303：将签名嵌入待签名文件，得到签名后的文件。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
图2示出了本发明实施例提供的一种文件的签名装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，一种文件的签名装置包括第一计算模块21、第二计算模块22和签名生成模块23，具体如下：
第一计算模块21，用于业务处理方对待签名文件进行哈希计算，得到待签名文件对应的哈希值，并基于哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，以及将第一参数发送至密钥存储方；
第二计算模块22，用于密钥存储方接收第一参数，基于第一参数确定第二参数，并将第二参数发送至业务处理方；
签名生成模块23，用于业务处理方接收第二参数，并基于第二参数和待签名文件，得到签名后的文件。
在一种可能的实现方式中，第一计算模块21包括：
参数创建子模块，用于创建第一随机数和第二随机数；
第一参数确定子模块，用于基于第一随机数、第二随机数和哈希值，确定第一参数。
在一种可能的实现方式中，第一参数确定子模块包括：
坐标确定单元，用于计算第一随机数和椭圆曲线的基点的乘积，得到椭圆上的目标点的坐标；
第三参数确定单元，用于提取目标点的坐标中的横坐标，并基于横坐标、椭圆曲线的阶数、哈希值和第一预设函数，得到第三参数；
第一参数确定单元，用于基于第三参数、第一随机数、第二随机数，确定第一参数。
在一种可能的实现方式中，第一参数确定单元包括：
第四参数计算子单元，用于计算第一随机数和第三参数的差值，得到第四参数；
第一参数计算子单元，用于计算第四参数和第二随机参数的乘积，得到第一参数。
在一种可能的实现方式中，第二计算模块22包括：
第二参数确定子模块，用于基于第一参数、椭圆曲线的阶数、第五参数和第二预设函数，得到第二参数。
在一种可能的实现方式中，签名生成模块23包括：
第七参数确定子模块，用于基于第二参数、第六参数和第三参数，确定第七参数；
签名生成子模块，用于基于第三参数和第七参数，生成签名；
签名嵌入子模块，用于将签名嵌入待签名文件，得到签名后的文件。
在一种可能的实现方式中，第七参数确定子模块包括：
第八参数确定单元，用于将第二参数与第六参数的倒数作积，得到第八参数；
第七参数确定单元，用于将第八参数与第三参数作差，得到第七参数。
图3是本发明实施例提供的终端的示意图。如图3所示，该实施例的终端3包括：处理器30、存储器31以及存储在存储器31中并可在处理器30上运行的计算机程序32。处理器30执行计算机程序32时实现上述各个文件的签名方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤103。或者，处理器30执行计算机程序32时实现上述各个文件的签名装置实施例中各模块/单元的功能，例如图2所示模块/单元21至23的功能。
本发明还提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时用于实现上述的各种实施方式提供的方法。
其中，可读存储介质可以是计算机存储介质，也可以是通信介质。通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。计算机存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。例如，可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits，简称：ASIC)中。另外，该ASIC可以位于用户设备中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于通信设备中。可读存储介质可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本发明还提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在可读存储介质中。设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得设备实施上述的各种实施方式提供的方法。
在上述设备的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：CentralProcessing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：DigitalSignal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application Specific IntegratedCircuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种文件的签名方法，其特征在于，包括：
业务处理方对待签名文件进行哈希计算，得到所述待签名文件对应的哈希值，并基于所述哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，以及将所述第一参数发送至密钥存储方；
所述密钥存储方接收所述第一参数，基于所述第一参数确定第二参数，并将所述第二参数发送至所述业务处理方；
所述业务处理方接收所述第二参数，并基于所述第二参数和所述待签名文件，得到签名后的文件。
2.如权利要求1所述的文件的签名方法，其特征在于，所述基于所述哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，包括：
创建第一随机数和第二随机数；
基于所述第一随机数、所述第二随机数和所述哈希值，确定所述第一参数。
3.如权利要求2所述的文件的签名方法，其特征在于，所述基于所述第一随机数、所述第二随机数和所述哈希值，确定所述第一参数，包括：
计算所述第一随机数和椭圆曲线的基点的乘积，得到椭圆上的目标点的坐标；
提取所述目标点的坐标中的横坐标，并基于所述横坐标、椭圆曲线的阶数、所述哈希值和第一预设函数，得到第三参数；
基于所述第三参数、所述第一随机数、所述第二随机数，确定所述第一参数。
4.如权利要求3所述的文件的签名方法，其特征在于，所述基于所述第三参数、所述第一随机数、所述第二随机数，确定所述第一参数，包括：
计算所述第一随机数和所述第三参数的差值，得到第四参数；
计算所述第四参数和所述第二随机参数的乘积，得到所述第一参数。
5.如权利要求4所述的文件的签名方法，其特征在于，所述基于所述第一参数确定所述第二参数，包括：
基于所述第一参数、椭圆曲线的阶数、第五参数和第二预设函数，得到所述第二参数。
6.如权利要求5所述的文件的签名方法，其特征在于，所述基于所述第二参数和所述待签名文件，得到签名后的文件，包括：
基于所述第二参数、第六参数和所述第三参数，确定第七参数；
基于所述第三参数和所述第七参数，生成签名；
将所述签名嵌入所述待签名文件，得到所述签名后的文件。
7.如权利要求6所述的文件的签名方法，其特征在于，所述基于所述第二参数、第六参数和所述第三参数，确定所述第七参数，包括：
将所述第二参数与所述第六参数的倒数作积，得到第八参数；
将所述第八参数与所述第三参数作差，得到所述第七参数。
8.一种文件的签名装置，其特征在于，包括：
第一计算模块，用于业务处理方对待签名文件进行哈希计算，得到所述待签名文件对应的哈希值，并基于所述哈希值和改进的SM2椭圆曲线公钥密码算法，确定第一参数，以及将所述第一参数发送至密钥存储方；
第二计算模块，用于所述密钥存储方接收所述第一参数，基于所述第一参数确定第二参数，并将所述第二参数发送至所述业务处理方；
签名生成模块，用于所述业务处理方接收所述第二参数，并基于所述第二参数和所述待签名文件，得到签名后的文件。
9.一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述文件的签名方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述文件的签名方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111607811.4A CN114329542A (zh) | 2021-12-24 | 2021-12-24 | 文件的签名方法、装置、终端及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111607811.4A CN114329542A (zh) | 2021-12-24 | 2021-12-24 | 文件的签名方法、装置、终端及存储介质 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114329542A true CN114329542A (zh) | 2022-04-12 |
Family
ID=81012753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111607811.4A Pending CN114329542A (zh) | 2021-12-24 | 2021-12-24 | 文件的签名方法、装置、终端及存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114329542A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116961925A (zh) * | 2023-09-18 | 2023-10-27 | 北京信安世纪科技股份有限公司 | 签名方法、***、电子设备及存储介质 |
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2021
- 2021-12-24 CN CN202111607811.4A patent/CN114329542A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116961925A (zh) * | 2023-09-18 | 2023-10-27 | 北京信安世纪科技股份有限公司 | 签名方法、***、电子设备及存储介质 |
| CN116961925B (zh) * | 2023-09-18 | 2023-12-19 | 北京信安世纪科技股份有限公司 | 签名方法、***、电子设备及存储介质 |
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Legal Events
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