申論題

數位簽章是一種重要的資訊安全技術，用於保障資料傳送的完整性、認證身份及不可否認性。其運作機制主要包括以下幾個步驟：

數位簽章的運作機制

1. 訊息摘要（Message Digest）：

   • 先對欲傳送的資料進行哈希運算，生成一個固定長度的訊息摘要（例如使用 SHA-256 算法）。
   • 訊息摘要是一個唯一且固定長度的字串，代表原始資料的指紋。如果資料有任何改變，訊息摘要也會隨之改變。

2. 簽章生成（Signature Generation）：

   • 使用發送者的私鑰對訊息摘要進行加密，生成數位簽章。這一步驟使用非對稱加密算法（例如 RSA 或 ECDSA）。
   • 私鑰是發送者保密的資訊，只有發送者自己知道，因此用私鑰加密的數位簽章可以證明資料確實是由發送者發送的。

3. 傳送資料：

   • 發送者將原始資料和數位簽章一同傳送給接收者。

4. 簽章驗證（Signature Verification）：

   • 接收者收到資料後，首先對資料進行哈希運算，生成訊息摘要。
   • 接著，使用發送者的公開鑰對數位簽章進行解密，得到簽章中包含的訊息摘要。
   • 將接收到的資料哈希生成的訊息摘要與從數位簽章解密得到的訊息摘要進行比對。

數位簽章保障資料安全的機制

1. 資料完整性（Integrity）：

   • 任何對資料的改動都會導致哈希值的改變，因此接收者可以通過比對訊息摘要來檢測資料在傳輸過程中是否被篡改。

2. 身份認證（Authentication）：

   • 只有發送者擁有其私鑰，數位簽章是用私鑰加密的訊息摘要，接收者用公開鑰解密驗證後，可以確信資料確實來自發送者。

3. 不可否認性（Non-repudiation）：

   • 由於數位簽章是用發送者的私鑰加密的，發送者無法否認其簽署過的資料。因此，數位簽章提供了強有力的法律效力。

通過這些機制，數位簽章在資料傳輸中提供了安全保障，防止資料被竄改，並確保資料的來源可驗證且不可否認。