Was ist eine digitale Signatur und wie funktioniert sie?

Mit der rasanten Verbreitung digitaler Signaturen auf der ganzen Welt, könnten Sie neugierig darauf sein. Digitale Signaturen sind anders als elektronische Signaturen, also was ist eine digitale Signatur? Was sind ihre Merkmale? Wie funktioniert sie?

Wenn Sie mehr über digitale Signaturen erfahren möchten, sind Sie hier genau richtig. Dieser Beitrag wird Ihnen eine ausführliche Einführung in digitale Signaturen geben und Ihre Fragen beantworten. Jetzt fangen wir an!

Die Übersicht über Digitale Signaturen

Was ist eine Digitale Signatur

Eine digitale Signatur ist eine der Technologien für elektronische Signaturen und ist auch die ausgereifteste und am weitesten verbreitete Technologie für elektronische Signaturen weltweit.

Eine digitale Signatur ist eine digitale Zeichenkette, die nur vom Absender der Informationen erstellt werden kann und nicht von anderen gefälscht werden kann. Sie ist gleichbedeutend mit einem digitalen Fingerabdruck. Diese digitale Zeichenkette ist auch ein bedeutender Beweis für die Authentizität der Informationen des Absenders.

Hier ist auch ein Video-Tutorial, das Ihnen hilft, den gesamten Beitrag leicht zu verstehen.

Die digitale Signatur kann die Einhaltung von Gesetzen und Vorschriften gewährleisten, indem sie die Gültigkeit und Authentizität digitaler Dokumente und die Identität der Unterzeichner sicherstellt. Sie kann auch nicht nur beweisen, dass die Daten vom Unterzeichner stammen, indem sie die Quelle, die Zeit, die Identität und das Zertifikat des digitalen Dokuments bereitstellt, sondern auch bestätigen, dass sie nicht manipuliert wurden.

Warum haben Digitale Signaturen eine hohe Sicherheit

Digitale Signaturen verwenden die Verschlüsselungstechnologie des öffentlichen Schlüssels. Die Verschlüsselung mit öffentlichem Schlüssel bezieht sich auf die Verschlüsselungsmethode des Systems, bei der der Schlüssel verwendet wird, und es gibt zwei Arten von Schlüsseln. Der Schlüssel des öffentlichen Schlüssels verschlüsselt die Daten, während der private Schlüssel die Daten entschlüsselt und nur dem Unterzeichner zur Verfügung steht.

Gleichzeitig müssen sowohl der Unterzeichner als auch der Empfänger digitale Zertifikate besitzen, die von der Zertifizierungsstelle (CA) ausgestellt werden, um den gesamten Prozess zu überprüfen.

Daher gewährleistet die digitale Signatur ihre Sicherheit durch die oben genannte Technologie.

Warum sind Digitale Signaturen wichtig

Aufgrund der Verbreitung des Internets entscheiden sich viele Unternehmen jetzt dafür, ihre Geschäfte online zu tätigen. Dabei nehmen digitale Arbeitsabläufe eine sehr wichtige Stellung ein.

Im Vergleich zum Papierprozess kann eine digitale Signatur auf jedem Computer oder Mobiltelefon abgeschlossen werden. Dies ermöglicht es den Menschen auch, den Status von Dokumenten jederzeit und überall zu verfolgen. Es erfordert keine Druckkosten wie Tinte und Papier und auch keinen Transport und keine Archivierung. Eine digitale Signatur kann den Zweck der Arbeit in wenigen Minuten erreichen und spart viel Zeit und Kosten.

Aufgrund ihrer starken Sicherheit kann die digitale Signatur den Menschen auch helfen, das Risiko zu minimieren, dass Informationen gestohlen oder manipuliert werden, wenn wichtige Daten ausgetauscht werden. Mit der weiten Anwendung der elektronischen Signatur hat die digitale Signatur auch in vielen Ländern, einschließlich der Vereinigten Staaten, Kanada und anderer EU-Länder, rechtliche Vorteile. Durch die oben genannten Punkte verbessert die digitale Signatur die Transparenz der Online-Interaktionen und schafft Vertrauen und rechtliche Beziehungen zwischen Geschäftspartnern.

Dies sind die Gründe, warum digitale Signaturen wichtig sind.

Verwandte Begriffe

Bevor Sie wissen, wie digitale Signaturen funktionieren, sollten Sie einige verwandte Begriffe lernen:

Hash-Wert

Der Hash-Wert bezieht sich auf die Bildung einer eindeutigen und festen Länge von Zahlen- und Buchstabenfolgen aus einer Datei beliebiger Größe nach einem bestimmten Algorithmus (z.B. sha256-Algorithmus), ähnlich wie menschliche Fingerabdrücke. Jede Datei (z.B. E-Mail, Dokument usw.) hat nur einen Hash-Wert, und die Hash-Werte verschiedener PDF-Dateien können nicht gleich sein, und der Inhalt von PDF-Dateien mit dem gleichen Hash-Wert ist definitiv derselbe. Der Hash-Algorithmus ist irreversibel und der Inhalt der Datei kann nicht aus dem Hash-Wert abgeleitet werden.

Public-Key-Kryptografie

Public-Key-Kryptografie, auch bekannt als asymmetrische Kryptografie, verwendet zwei Schlüssel. Der Schlüssel des öffentlichen Schlüssels verschlüsselt die Daten, während der private Schlüssel die Daten entschlüsselt und nur dem Unterzeichner zur Verfügung steht.

Public Key Infrastruktur (PKI)

PKI besteht aus der Zertifizierungsstelle, dem Zertifikatsinhaber und der betreffenden Partei. Es ist eine universelle Infrastruktur, die auf der Public-Key-Kryptografie basiert und umfassende Sicherheitsdienste für verschiedene Netzwerkanwendungen bietet.

Zertifizierungsstelle (CA)

CA ist eine vertrauenswürdige dritte Partei. Sie kann digitale Zertifikate erstellen und ausstellen, ein Paar Passwörter (privater Schlüssel und öffentlicher Schlüssel) durch asymmetrische Verschlüsselung generieren und die reale Identität des Inhabers des digitalen Zertifikats binden.

Digitale Zertifikate

Das digitale Zertifikat wird von der CA ausgestellt und kann den Inhaber identifizieren und enthält den öffentlichen Schlüssel und andere persönliche oder organisatorische Informationen.

Pretty Good Privacy (PGP)/OpenPGP

PGP ermöglicht es Benutzern, Zertifikate von Personen mit überprüfbaren Identitäten zu signieren, um anderen Benutzern zu vertrauen, und wird auch als Alternative zu PKI angesehen.

Funktionsprinzip

Das Funktionsprinzip einer digitalen Signatur besteht darin, zu beweisen, dass Informationen oder Dokumente nach der Unterzeichnung durch den Unterzeichner nicht manipuliert wurden.

Digitale Zertifikate, die von CA-Organisationen ausgestellt werden, werden in öffentliche Schlüsselzertifikate und private Schlüsselzertifikate unterteilt. Wenn ein Dokument signiert werden muss, verwendet der Unterzeichner das private Schlüsselzertifikat, um die elektronische Datei (Datei-Hash-Wert) zu verschlüsseln und eine elektronische Signatur zu erstellen. Die CA wird den Inhalt des Benutzerzertifikats hashen und dann ihren privaten Schlüssel verwenden, um die berechnete Prüfsumme asymmetrisch zu verschlüsseln.

Der öffentliche Schlüssel der CA wird geöffnet und der Benutzer kann die ursprüngliche Prüfsumme, die vom privaten Schlüssel der CA verschlüsselt wurde, mit dem öffentlichen Schlüssel der CA entschlüsseln und den Inhalt des ursprünglichen Benutzerzertifikats erhalten. Verwenden Sie dann denselben Hash-Algorithmus, um einen Prüfsummenwert zu erhalten.

Wenn die beiden Prüfsummenwerte übereinstimmen, kann das Zertifikat als vertrauenswürdig angesehen werden, wenn es nicht manipuliert wurde, um die Gültigkeit und Manipulationsresistenz des Zertifikats zu gewährleisten.

Beispiele für Digitale Signaturen

Der spezifische Prozess ist wie folgt, und wir werden Bob und Alice verwenden, um auf zwei Namen zu verweisen.

Schritt 1. Bob wählt oder erstellt eine Datei, die digital signiert werden soll. Und der Computer von J berechnet den eindeutigen Hash-Wert des Datei-Inhalts. Dann wird eine digitale Signatur erstellt, indem dieser Hash-Wert mit Js privatem Schlüssel verschlüsselt wird.

Schritt 2. Bob sendet die Datei über die Plattform an Alice, und Alice erhält die Originaldatei und ihre digitale Signatur. Dann entschlüsselt Alice die digitale Signatur mit dem von Bob bereitgestellten öffentlichen Schlüssel.

Schritt 3. Wenn der öffentliche Schlüssel die Signatur nicht entschlüsseln kann, wird die Signatur als ungültig authentifiziert. Wenn der entschlüsselte Datei-Hash-Wert mit dem ursprünglichen Hash-Wert übereinstimmt, bedeutet dies, dass die Datei nicht manipuliert wurde.

Fazit

Digitale Signaturen haben viele Vorteile. Sie können Zeit sparen, Kosten senken und die Arbeitseffizienz steigern; Sie haben auch starke Sicherheits- und Rechtsvorteile. Heutzutage werden sie in Geschäft, Finanzen und anderen Bereichen weit verbreitet.

Durch diesen Artikel können Sie seine Definition und Funktion verstehen. Wenn Sie der Meinung sind, dass dieser Beitrag für Sie nützlich ist, teilen Sie ihn bitte mit anderen Freunden, die mehr über digitale Signaturen erfahren möchten!