DSA算法教程

digital signature algorithm (dsa)是schnorr和elgamal签名算法的变种，被美国nist作为dss(digitalsignature standard)。算法中应用了下述参数：
p：l bits长的素数。l是64的倍数，范围是512到1024；
q：p - 1的160bits的素因子；
g：g = h^((p-1)/q) mod p，h满足h < p - 1, h^((p-1)/q) mod p > 1；
x：x < q，x为私钥 ；
y：y = g^x mod p ，( p, q, g, y )为公钥；
h( x )：one-way hash函数。dss中选用sha( secure hash algorithm )。
p, q, g可由一组用户共享，但在实际应用中，使用公共模数可能会带来一定的威胁。签名及验证协议如下：
1. p产生随机数k，k < q；
2. p计算 r = ( g^k mod p ) mod q
s = ( k^(-1) (h(m) xr)) mod q
签名结果是( m, r, s )。
3. 验证时计算 w = s^(-1)mod q
u1 = ( h( m ) * w ) mod q
u2 = ( r * w ) mod q
v = (( g^u1 * y^u2 ) mod p ) mod q
若v = r，则认为签名有效。
dsa是基于整数有限域离散对数难题的，其安全性与rsa相比差不多。dsa的一个重要特点是两个素数公开，这样，当使用别人的p和q时，即使不知道私钥，你也能确认它们是否是随机产生的，还是作了手脚。rsa算法却作不到。