Thuộc tính
Nội dung
Tiếng Anh (English)
Văn bản gốc/PDF
Lược đồ
Liên quan hiệu lực
Liên quan nội dung
Thuộc tính
Tải về
Các bản dự thảo

Đang tải văn bản...

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 5:2016/BQP về Chữ ký số sử dụng trong lĩnh vực ngân hàng

Số hiệu:	QCVN5:2016/BQP	Loại văn bản:	Quy chuẩn
Nơi ban hành:	Bộ Quốc phòng	Người ký:	***
Ngày ban hành:	21/10/2016	Ngày hiệu lực:
		Tình trạng:	Đã biết

QCVN 5 : 2016/BQP

QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHỮ KÝ SỐ SỬ DỤNG TRONG LĨNH VỰC NGÂN HÀNG

National technical regulation on digital signature used in banking

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1. QUY ĐỊNH CHUNG

1.1. Phạm vi điều chỉnh

1.2. Đối tượng áp dụng

1.3. Tài liệu viện dẫn

...

Bạn phải đăng nhập hoặc đăng ký Thành Viên TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.

Mọi chi tiết xin liên hệ: ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

1.5. Các ký hiệu

2. QUY ĐỊNH KỸ THUẬT

2.1. Chữ ký số

2.1.1. Quy định kỹ thuật

2.1.2. Chữ ký số RSA-PSS

2.1.3. Chữ ký số ECDSA

2.1.4. Chữ ký số DSA

2.1.5. Chữ ký số RSASSA-PKCS1-v1_5

2.2. Hàm băm

...

4. TRÁCH NHIỆM CỦA TỔ CHỨC, CÁ NHÂN

5. TỔ CHỨC THỰC HIỆN

Lời nói đầu

QCVN 5 : 2016/BQP do Cục Quản lý mật mã dân sự và Kiểm định sản phẩm mật mã - Ban Cơ yếu Chính phủ biên soạn, Ban Cơ yếu Chính phủ trình duyệt, Bộ Khoa học và Công nghệ thẩm định và được ban hành theo Thông tư số 161/2016/TT-BQP ngày 21 tháng 10 năm 2016 của Bộ trưởng Bộ Quốc phòng.

QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHỮ KÝ SỐ SỬ DỤNG TRONG LĨNH VỰC NGÂN HÀNG

National technical regulation on digital signature used in banking

1. QUY ĐỊNH CHUNG

...

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia này quy định mức giới hạn của các đặc tính kỹ thuật mật mã của chữ ký số sử dụng trong lĩnh vực ngân hàng.

1.2. Đối tượng áp dụng

Quy chuẩn này áp dụng đối với các doanh nghiệp kinh doanh sản phẩm, dịch vụ mật mã dân sự trong lĩnh vực ngân hàng; các tổ chức tín dụng (trừ quỹ tín dụng nhân dân cơ sở có tài sản dưới 10 tỷ, tổ chức tài chính vi mô) sử dụng sản phẩm, dịch vụ mật mã dân sự.

1.3. Tài liệu viện dẫn

- Recommendation for Random Number Generation Using Deterministic Random Bit Generators, NIST SP 800-90A Rev. 1, National Institute of Standards and Technology, June 2015. (Khuyến cáo cho bộ sinh số ngẫu nhiên sử dụng bộ sinh bit ngẫu nhiên tất định, NIST SP 800-90A Rev. 1, Viện tiêu chuẩn và công nghệ quốc gia (Mỹ), tháng 6 năm 2015).

- RSA Laboratories. PKCS#1 v2.1: RSA Cryptography Standard. June 2002. (Phòng thí nghiệm RSA. PKCS#1 v2.1: Tiêu chuẩn mật mã RSA. Tháng 6 năm 2002).

- TCVN 7635:2007 Kỹ thuật mật mã - Chữ ký số.

- NIST, Federal Information Processing Standards Publication 186-4, Digital Signature Standard (DSS), July 2013. (NIST, Tiêu chuẩn xử lý thông tin liên bang, Chuẩn chữ ký số (DSS), tháng 7 năm 2013).

- NIST, Federal Information Processing Standards Publication 180-4, Secure Hash Standard (SHS), August 2015. (NIST, Tiêu chuẩn xử lý thông tin liên bang, Chuẩn hàm băm an toàn (SHS), tháng 8 năm 2015).

...

Trong Quy chuẩn này, các từ ngữ dưới đây được hiểu như sau:

1.4.1. Thông tin không thuộc phạm vi bí mật nhà nước

Là thông tin không thuộc nội dung tin “tuyệt mật”, “tối mật” và “mật” được quy định tại Pháp lệnh Bảo vệ bí mật nhà nước ngày 28 tháng 12 năm 2000.

1.4.2. Mật mã

Là những quy tắc, quy ước riêng dùng để thay đổi hình thức biểu hiện thông tin nhằm bảo đảm bí mật, xác thực, toàn vẹn của nội dung thông tin.

1.4.3. Mật mã dân sự

Là kỹ thuật mật mã và sản phẩm mật mã được sử dụng để bảo mật hoặc xác thực đối với thông tin không thuộc phạm vi bí mật nhà nước.

1.4.4. Sản phẩm mật mã dân sự

Là các tài liệu, trang thiết bị kỹ thuật và nghiệp vụ mật mã để bảo vệ thông tin không thuộc phạm vi bí mật nhà nước.

...

Là phương pháp, phương tiện có ứng dụng mật mã để bảo vệ thông tin.

1.4.6. Mã hóa

Phép biến đổi (khả nghịch) dữ liệu bởi thuật toán mật mã để tạo ra bản mã, tức là che giấu nội dung thông tin của dữ liệu.

14.7. Giải mã

Phép toán ngược với phép mã hóa tương ứng.

1.4.8.

Mật mã phi đối xứng

Hệ thống dựa trên kỹ thuật mật mã phi đối xứng, trong đó phép biến đổi công khai được sử dụng để mã hóa, phép biến đổi bí mật được sử dụng để giải mã.

1.4.9. Kỹ thuật mật mã phi đối xứng

...

1.4.10. Chữ ký số

Một chuỗi số, kết quả của phép biến đổi mật mã trên thông điệp dữ liệu nhằm cung cấp một phương tiện để kiểm tra tính xác thực của nguồn gốc thông điệp dữ liệu, tính toàn vẹn của dữ liệu và tính không thể chối bỏ của người đã ký.

1.5. Các ký hiệu

AES

Tiêu chuẩn mã hóa tiên tiến (Advanced Encryption Standard)

Octet

Chuỗi bit có độ dài bằng 8

Modulo RSA

...

Số mũ bí mật RSA

Số mũ công khai RSA

(n,e)

Khóa công khai RSA của người ký

Một biểu diễn của bản mã, là số nguyên thuộc (0,n-1)

Bản mã được biểu diễn ở dạng chuỗi octet

...

Chuỗi Octet biểu diễn thông điệp đã được ghi mã

emLen

Độ dài theo Octet của EM

Độ dài modulo n tính theo octet

Một biểu diễn của thông điệp (văn bản), là số nguyên thuộc (0,n-1)

Thông điệp (văn bản), chuỗi octet

...

Hàm cơ sở chuyển đổi từ dạng số nguyên sang chuỗi octet (Integer-to-Octet-String Primitive)

OS2IP

Hàm cơ sở chuyển đổi từ chuỗi octet sang số nguyên (Octet- String-to-Integer-Primitive)

LCM

Bội chung nhỏ nhất (Least Common Multiplier)

nlen

Độ dài modulo n theo bit

security_strength

độ mạnh về an toàn (security_strength) là một số nguyên biểu thị lượng tính toán cần thiết để phá hệ mã

...

là ký hiệu độ dài theo bit của số nguyên tố q

là ký hiệu độ dài theo bit của số nguyên tố p

Toán tử nối hai chuỗi

PKCS

Tiêu chuẩn mật mã khóa công khai (Puplic Key Cryptography Standard) do Phòng thí nghiệm RSA (Mỹ) ban hành.

PSS

Lược đồ ký xác suất (Probabilistic Signature Scheme)

...

Tên của hệ mã do ba nhà toán học Rivest, Shamir và Adleman RSA sáng tạo ra

RSAVP

Phép toán cơ sở phục vụ cho kiểm tra chữ ký RSA

RSASP

Phép toán ký RSA cơ sở

RSASSA

Lược đồ ký RSA kèm phụ lục (RSA Signature Scheme with Appendix)

SHA

Thuật toán băm an toàn (Secure Hash Algorithm).

...

Từ (32 bit)

DSA

Thuật toán chữ ký số

Đường cong Elliptic

ECDSA

Thuật toán chữ ký số dựa trên đường cong Elliptic

2. QUY ĐỊNH KỸ THUẬT

2.1. Chữ ký số

...

Hình 1 - Mô tả quá trình tạo và kiểm tra chữ ký số

Chữ ký số là một dạng chữ ký điện tử được tạo ra bằng sự biến đổi một thông điệp dữ liệu sử dụng hệ thống mật mã phi đối xứng theo đó người có được thông điệp dữ liệu ban đầu và khóa công khai của người ký có thể xác định được chính xác:

- Việc biến đổi nêu trên được tạo ra bằng đúng khóa bí mật tương ứng với khóa công khai trong cùng một cặp khóa;

- Sự toàn vẹn nội dung của thông điệp dữ liệu kể từ khi thực hiện việc biến đổi nêu trên.

Quá trình sinh chữ ký số trên một thông điệp dữ liệu yêu cầu sử dụng: 1) hàm băm mật mã thực hiện tính toán trên dữ liệu sẽ được ký, 2) sử dụng khóa mật mã và thuật toán ký để tạo chữ ký số trên đầu ra của hàm băm. Quy chuẩn này quy định sử dụng khóa mật mã trong thuật toán ký số, hàm băm mật mã được sử dụng trong quá trình sinh chữ ký số.

2.1.1. Quy định kỹ thuật

2.1.1.1. Quy định chung:

Quá trình chữ ký số

Sử dụng

...

Tạo chữ ký số

Độ an toàn ≥ 112 bit:

DSA: |p| ≥ 2048 và |q| ≥ 224

RSA: |n| ≥ 2048

EC: |n| ≥ 224

Xác thực chữ ký số

Độ an toàn ≥ 112 bit:

DSA: |p| ≥ 2048 và |q| ≥ 224

...

EC: |n| ≥ 224

2.1.1.2. Quy định chi tiết về nguồn ngẫu nhiên:

Các số ngẫu nhiên được sử dụng cho các mục đích khác nhau như để sinh các tham số mật mã, các khóa mật mã, các giá trị ngẫu nhiên dùng một lần và các giá trị thách đố xác thực.

Một số bộ sinh bit ngẫu nhiên tất định DRBG được chấp thuận để sử dụng theo quy định chung bao gồm: HASH_DRBG, HMAC_DRBG và CTR_DRBG.

Các bộ sinh bit ngẫu nhiên RBG tuân theo SP800-90A phiên bản sửa đổi lại năm 2015 để sinh bit ngẫu nhiên cũng được chấp thuận để sử dụng tiếp.

2.1.2. Chữ ký số RSA-PSS

2.1.2.1. Các yêu cầu chung

1. Cặp khóa RSA dùng để ký thì không được dùng cho mục đích khác (chẳng hạn dùng lại để mã thông điệp);

...

3. Mỗi người sử dụng cần có Modulo n riêng;

4. Độ dài của Modulo n (nlen) không được nhỏ hơn 2048 bit và nên được thay đổi theo thời gian như sau.

Năm (y)

độ an toàn

nlen tối thiểu

y<2020

112

2048

128

...

Trong đó, độ mạnh về an toàn (security_strength) là một số nguyên biểu thị lượng tính toán cần thiết đề phá hệ mã.

Vì các phương pháp phá hệ mã thường xuyên được hoàn thiện nên cần phải định kỳ 3 đến 5 năm một lần xem xét lại nlen tối thiểu (có thể tham khảo chi tiết yêu cầu này trong tài liệu NIST Special Publication 800-57: Recommendation for Key Management - Part1: General, January 2016).

- Phiên bản áp dụng: Áp dụng phiên bản 2.1 của tiêu chuẩn RSA Cryptography Standard PKCS #1 v2.1.

- Áp dụng lược đồ RSAES-OAEP để mã hóa và RSASSA-PSS để ký.

2.1.2.2. Quy định chi tiết về các khóa RSA

1. Số mũ công khai e cần phải được chọn với các ràng buộc sau:

a) Số mũ công khai e cần được chọn trước khi tạo số mũ bí mật d;

b) Số mũ công khai e cần phải là số nguyên dương lẻ sao cho

65,537 ≤ e < 2^{nlen-2security_strength}

...

Chú ý rằng e có thể là giá trị bất kỳ mà thỏa mãn ràng buộc 1(b); p và q sẽ được chọn (trong mục 2) sao cho e là nguyên tố cùng nhau với cả (p - 1) và (q - 1).

2. Hai số nguyên tố p và q được tạo ngẫu nhiên và giữ bí mật cần phải được chọn với các ràng buộc sau:

a) (p - 1) và (q - 1) cần phải là nguyên tố cùng nhau với số mũ công khai e;

b) Mỗi một trong bốn số (p + 1), (p - 1) và (q + 1), (q - 1) cần phải có các nhân tử nguyên tố lớn hơn 2^{security-stren}^g^th+20;

c) Nhân tử nguyên tố bí mật p, q cần phải được chọn ngẫu nhiên từ các số nguyên tố thỏa mãn ()(2^(nlen/2)-1) ≤ q < p ≤ (2^(nlen/2⁾ - 1);

d) |p - q| > 2⁽ⁿ^l^eⁿ^/2-100).

3. Số mũ bí mật d cần phải được lựa chọn sau khi tạo p và q với các ràng buộc:

a) Số mũ d cần phải lớn hơn 2⁽ⁿ^l^en^/2), và

b) d = e^-1mod(LCM((p - 1), (q - 1)))

...

2.1.2.3. Tạo chữ ký số

RSASSA - PSS - SIGN(K, M)

Đầu vào:

khóa bí mật RSA của người ký

thông điệp sẽ được ký, là một chuỗi octet

Đầu ra:

...

chữ ký, chuỗi octet có độ dài k, với k là độ dài của modulo RSA theo octet

Thông báo lỗi:

“văn bản quá dài”, “lỗi định dạng”

Các bước:

1. Mã hóa EMSA - PSS: Áp dụng thao tác EMSA - PSS - ENCODE vào văn bản M để tạo ra thông điệp được định dạng EM có độ dài é(modBits–1)/8ù octet sao cho độ dài bit của số nguyên OS2lP(EM) nhiều nhất là modBits- 1, với modBits là độ dài theo bit của số n (mođun RSA):

EM = EMSA - PSS - ENCODE (M,modBits - 1).

Chú ý rằng độ dài octet của EM sẽ bằng k -1 nếu modBits - 1 chia hết cho 8 và bằng k nếu modBits -1 không chia hết cho 8. Nếu hàm EMSA - PSS - ENCODE cho ra thông báo lỗi “văn bản quá dài” thì RSASSA - PSS - SIGN cũng cho ra thông báo lỗi “văn bản quá dài” và dừng lại. Nếu EMSA - PSS - ENCODE cho ra thông báo “lỗi định dạng” thì RSASSA - PSS - SIGN cũng cho ra thông báo “lỗi định dạng” và dừng lại.

2. Chữ ký RSA:

...

m = OS2IP (EM).

b. Áp dụng phép toán cơ sở RSASP với K là khóa bí mật RSA và Biểu diễn thông điệp m để tạo ra biểu diễn chữ ký là số nguyên s:

s = RSASP(K,m).

c. Chuyển chữ ký s dạng số nguyên thành chữ ký S dạng chuỗi octet có độ dài k:

s = I2OSP(s,k).

Đưa ra chữ ký S.

2.1.2.4. Xác thực chữ ký số

RSASSA - PSS - VERlFY((n, e), M, s)

Đầu vào:

...

khóa công khai RSA của người ký

thông điệp mà chữ ký của nó cần được kiểm tra, là chuỗi octet

chữ ký được kiểm tra, chuỗi octet có độ dài k, với k là độ dài theo octet của số n, modulo RSA

Đầu ra:

...

Các bước:

1. Kiểm tra độ dài: Nếu độ dài của chữ ký S không là k octet, cho ra thông báo lỗi “chữ ký không hợp lệ” và dừng lại;

2. Kiểm tra chữ ký RSA;

a. Chuyển chữ ký S thành biểu diễn chữ ký ở dạng số nguyên s;

s = OS2IP(S)

b. Áp dụng phép toán cơ sở RSAVP với khóa công khai RSA là (n, e) và biểu diễn chữ ký s để tạo ra m là số nguyên biểu diễn thông điệp;

m = RSAVP((n,e),s)

c. Chuyển biểu diễn thông điệp m thành thông điệp đã được định dạng EM có độ dài emLen = é(modBits - 1)/8ù octet, với modBits là độ dài theo bit của số n (Modulo RSA):

EM = I2OSP (m, emLen)

...

3. Kiểm tra EMSA - PSS: Áp dụng thao tác kiểm tra EMSA - PSS - VERIFY vào thông điệp m và thông điệp đã được định dạng EM để xác định xem chúng có tương ứng với nhau hay không;

Result = EMSA - PSS - VERIFY (M,EM,modBits - 1).

4. Nếu kết quả (Result) là “phù hợp” thì cho ra “chữ ký hợp lệ”. Ngược lại sẽ cho ra “chữ ký không hợp lệ”.

2.1.3. Chữ ký số ECDSA

2.1.3.1. Quy định chi tiết về các khóa ECDSA:

Kiểm tra tính hợp lệ của các tham số miền (p,SEED, a, b, G, n, h) như sau:

Xâu SEED dùng để sinh ngẫu nhiên đường cong Elliptic xác định trên trường F_p với p là số nguyên tố lẻ.

Trước khi sử dụng một bộ tham số miền, tính hợp lệ của nó phải được kiểm tra theo thuật toán dưới đây:

1. Kiểm tra p là một số nguyên tố lẻ.

...

3. Kiểm tra rằng a và b được dẫn xuất tương ứng từ SEED.

4. Kiểm tra (4a³ + 27b²) khác 0 và j(E) ≠ 0; 1728 trong F_p

5. Kiểm tra trong F_p.

6. Kiểm tra n là nguyên tố và n > 4.

7. Kiểm tra nG = 0_E.

8. Kiểm tra đường cong có thuộc danh sách các đường cong yếu:

a. Thỏa mãn điều kiện MOV, (chú ý rằng một đường cong thỏa mãn điều kiện MOV sẽ không phải là đường cong siêu biến).

b. Kiểm tra đường cong không kì dị, nghĩa là #E ≠ p.

Nếu bất kỳ sự kiểm tra nào ở trên thất bại thì tham số miền phải được xem là không hợp lệ.

...

Các hệ số a,b của đường cong được sinh ngẫu nhiên trên F_p từ đầu vào SEED và có thể kiểm tra được.

Khóa bí mật d phải được sinh ngẫu nhiên trong khoảng [1,n - 1].

Đường cong Elliptic xác định trên trường hữu hạn F_p với tối thiểu |p| = 224 bit và được xác định cụ thể như sau:

Độ dài bit của n

Độ dài bit của p

224 - 255

|p| = 224

256 - 383

|p| = 256

...

|p| = 384

≥ 512

|p| = 521

Đại lượng Cofactor được định nghĩa và ký hiệu là h = #E(F_p)/n tuân theo bảng dưới đây:

Độ dài bit của n

Giá trị h cực đại cho phép

224 - 255

2¹⁴

256 - 383

...

384 - 511

2²⁴

≥ 512

2³²

2.1.3.2. Tạo chữ ký số

Thuật toán Chữ ký số Đường cong Elliptic (ECDSA) thực hiện việc sinh chữ ký của thông báo m, làm việc như sau:

Sinh chữ ký ECDSA

Đầu vào: Các tham số miền (E,P), khóa bí mật d, thông báo m.

Đầu ra: Chữ ký (r, s).

...

2. (x_R,y_R) ← kP

3. r ← x_R mod q

4. Nếu r = 0 thì chuyển về bước 1

5. k ← k^-¹ mod q

6. e ← H(m)

7. s ← k(e + rd) mod q

8. Nếu s = 0 thì quay về bước 1

9. Trả về (r,s)

2.1.3.3. Xác thực chữ ký số

...

Kiểm tra chữ ký ECDSA

Đầu vào: Các tham số miền (E,P), khóa công khai Q, thông báo m, chữ ký (r,s)

Đầu ra: Chấp nhận hoặc bác bỏ chữ ký.

1. Kiểm tra rằng 0 < r,s < q

2. s' ← s^-1mod q

3. e ← H(m)

4. h₁ ← s'e mod q

5. h₂← s'r mod q

6. R = (x_R, y_R) ← h₁P +h₂Q

...

8. Nếu x_R mod q = r thì chấp nhận, ngược lại thì bác bỏ.

2.1.4. Chữ ký số DSA

2.1.4.1. Quy định chi tiết về các khóa DSA:

Các tham số riêng bí mật k phải là số được sinh ngẫu nhiên 0 < k < q với độ dài |q| không nhỏ hơn 224 bit.

2.1.4.2. Tạo chữ ký số

Chọn N là độ dài bit của q,min(N, outlen) biểu thị số nguyên dương nhỏ nhất N và outlen là độ dài bit của khối đầu ra hàm băm.

Chữ ký của một thông điệp M bao gồm cặp số r và s được tính toán như sau:

r = (g^k mod p) mod q.

z = các bit tận cùng bên trái min(N, outlen) của Hash(M).

...

Khi tính s, xâu z thu được từ hàm Hash(M) sẽ được biến đổi sang một số nguyên.

Chú ý r có thể được tính bất cứ khi nào nếu biết k, p, q và g. Ví dụ: bất cứ khi nào các tham số miền p, q và g được biết, và k được tính toán trước thì r cũng có thể được tính trước vì thông tin của thông báo được ký không yêu cầu các tính toán của r. Việc tính trước giá trị k, k^-1và r sẽ được bảo vệ một cách tương tự như khóa riêng x tới khi tính toán xong s.

Giá trị của r và s sẽ được kiểm tra để xác định xem r = 0 hay s = 0. Nếu một trong hai r = 0 hoặc s = 0 thì một giá trị mới của k sẽ được sinh ra và chữ ký sẽ được tính toán lại. Nếu chữ ký số được sinh ra đúng đắn, thì rất hiếm khi xảy ra r = 0 hoặc s = 0.

Chữ ký (r,s) có thể được truyền đi cùng thông điệp để xác thực.

2.1.4.3. Xác thực chữ ký số

Gọi M', r’ và s’ là các phiên bản tương ứng đã nhận được của M, r và s; gọi y là khóa công khai của người ký; gọi N là độ dài bit của q, và min(N, outlen) biểu thị số nguyên dương nhỏ nhất n và outlen, ở đây outlen là độ dài bit của khối đầu ra hàm băm.

Tiến trình xác thực chữ ký được thực hiện như sau:

1. Kiểm tra nếu một trong hai điều kiện 0 < r' < q và 0 < s' < q bị vi phạm thì chữ ký bị từ chối và được coi là không hợp lệ.

2. Nếu cả hai điều kiện ở bước 1 được thỏa mãn thì:

...

z = Các bit tận cùng bên trái min(N, outlen) của Hash(M').

u1 = (zw) mod q.

u2 = ((r')w) mod q.

v = (((g)^u1 (y)^u2) mod p) mod q.

3. Nếu v = r', khi đó chữ ký được xác thực.

4. Nếu v khác r’, khi đó thông báo hoặc chữ ký có thể đã bị thay đổi, có thể do lỗi trong tiến trình sinh chữ ký hoặc chữ ký có thể bị giả mạo.

2.1.5. Chữ ký số RSASSA-PKCS1-v1_5

2.1.5.1. Các yêu cầu chung

1. Cặp khóa RSA dùng để ký thì không được dùng cho mục đích khác (chẳng hạn dùng lại để mã thông điệp);

...

3. Mỗi người sử dụng cần có Modulo n riêng;

4. Độ dài của Modulo n (nlen) không được nhỏ hơn 2048 bit và nên được thay đổi theo thời gian như sau.

Năm (y)

độ an toàn

nlen tối thiểu

y<2020

112

2048

128

...

Trong đó, độ mạnh về an toàn (security_strength) là một số nguyên biểu thị lượng tính toán cần thiết để phá hệ mã.

2.1.5.2. Quy định chi tiết về các khóa RSA

1. Số mũ công khai e cần phải được chọn với các ràng buộc sau:

a) Số mũ công khai e cần được chọn trước khi tạo số mũ bí mật d;

b) Số mũ công khai e cần phải là số nguyên dương lẻ sao cho

65,537 ≤ e < 2^{nlen-2security-strength}

Với nlen là độ dài của modulo n theo bit.

...

a) (p - 1) và (q - 1) cần phải là nguyên tố cùng nhau với số mũ công khai e;

b) Mỗi một trong bốn số (p + 1), (p - 1) và (q + 1), (q - 1) cần phải có các nhân tử nguyên tố lớn hơn 2^{security-stren}^g^th+20;

c) Nhân tử nguyên tố bí mật p, q cần phải được chọn ngẫu nhiên từ các số nguyên tố thỏa mãn ()(2^(nlen/2)-1) ≤ q < p ≤ (2^(nlen/2⁾ - 1);

d) |p - q| > 2⁽ⁿ^l^eⁿ^/2-100).

3. Số mũ bí mật d cần phải được lựa chọn sau khi tạo p và q với các ràng buộc:

a) Số mũ d cần phải lớn hơn 2⁽ⁿ^l^en^/2), và

b) d = e^-1mod(LCM((p - 1), (q - 1)))

(Chi tiết về hàm tạo các tham số RSA có thể tham khảo trong tài liệu FIPS 186-4: Digital Signature Standard).

2.1.5.3 Tạo chữ ký số

...

Đầu vào:

khóa bí mật RSA của người ký

thông báo được ký theo xâu bộ 8

Đầu ra:

Chữ ký, một xâu bộ 8 của độ dài k trong đó k là độ dài theo bộ 8 của RSA modulo n

...

“Thông báo quá dài”; “Modulo RSA quá ngắn”

Các bước thực hiện:

1. Mã hóa EMSA-PKCS1-v1_5:

Áp dụng mã hóa EMSA-PKCS1-v1_5 đối với thông báo M để tạo ra bản mã EM có độ dài là k bộ 8.

EM = EMSA - PKCS1 - V1_5 - ENCODE (M,k).

2. Chữ ký RSA:

a) Biến đổi bản mã EM thành số nguyên m

m = OS2IP(EM).

...

s = RSASP1 (K,m).

c. Biến đổi s tương ứng thành chữ ký s có độ dài k bộ 8

S = I2OSP (s, k).

3. Đưa ra chữ ký S.

2.1.5.4. Xác thực chữ ký số

RSASSA - PKCS1 - V1-5 - VERIFY ((n,e),M,S)

Đầu vào:

(n, e)

khóa công khai RSA của người ký

...

thông báo (chữ ký số) cần xác thực theo xâu bộ 8

Chữ ký cần xác thực là xâu bộ 8 độ dài k trong đó k là độ dài theo 8 bộ của RSA modulo n

Đầu ra:

“Chữ ký hợp lệ” hoặc “chữ ký không hợp lệ”

Các lỗi:

...

“Thông điệp quá dài”; “Modulo RSA quá ngắn”

Các bước thực hiện:

1. Kiểm tra độ dài: Nếu độ dài của chữ ký s không phải là k các bộ 8 thì xuất đầu ra “chữ ký không hợp lệ” và dừng lại.

2. Xác thực RSA:

a. Biến đổi S thành số nguyên s

s = OS2IP(S)

b. Sử dụng RSAVP1 nguyên thủy cho khóa RSA công khai (n,e) và s để tạo ra số nguyên m

m = RSAVP1 ((n,e),s).

Nếu đầu ra RSAVP “chữ ký số đại diện nằm ngoài dải hợp lệ” thì đưa ra “chữ ký số không hợp lệ” và dừng lại.

...

EM = I2OSP (m,k).

Nếu đầu ra I2OSP “số nguyên quá lớn” thì đưa ra “chữ ký số không hợp lệ” và dừng lại.

3. EMSA-PKCS1-v1_5 encoding:

Áp dụng mã hóa EMSA-PKCS1-v1_5 đối với thông điệp M để tạo ra bản mã thứ 2 EM' có độ dài k các bộ 8:

EM’ = EMSA - PKCS1 - V1_5 - ENCODE (M, k).

4. So sánh EM và EM' nếu giống nhau thì chữ ký hợp lệ, ngược lại chữ ký là không hợp lệ.

2.2. Hàm băm

Hàm băm: Một thuật toán chuyển đổi mỗi thông báo biểu diễn dưới dạng bit có độ dài bất kỳ thành một chuỗi bit có độ dài cố định. Chuỗi bit có độ dài cố định đó được gọi là “giá trị băm”, “mã băm”, hai đơn giản là “tóm lược” của thông báo đầu vào. Các thuật toán băm mật mã được thiết kế sao cho thỏa mãn các tính chất sau:

- Tính một chiều hay tính kháng tiền ảnh: Không thể tìm được trong thời gian cho phép một thông báo có giá trị băm cho trước;

...

- Tính kháng xung đột: Không thể tìm được hai chuỗi bit khác nhau có cùng một giá trị băm.

Trong Quy chuẩn này các hàm băm sau đây được phép sử dụng.

Độ an toàn

Hàm băm áp dụng

128

SHA-256, SHA-512/256, SHA3-256

192

SHA-384, SHA3-384

≥ 256

...

3. QUY ĐỊNH VỀ QUẢN LÝ

3.1. Các mức giới hạn của đặc tính kỹ thuật mật mã và yêu cầu quản lý của chữ ký số nêu tại Quy chuẩn này là các chỉ tiêu chất lượng phục vụ được quản lý theo quy định về quản lý chất lượng sản phẩm, dịch vụ mật mã dân sự được quy định tại Luật An toàn thông tin mạng ngày 19 tháng 11 năm 2015.

3.2. Hoạt động kiểm tra chất lượng sản phẩm, dịch vụ mật mã được cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền tiến hành định kỳ hàng năm hoặc đột xuất.

3.3. Một số quy định về ngưỡng thời gian và độ an toàn khóa cụ thể:

- Quy định nghiệp vụ chung đối với độ an toàn khóa mật mã:

Độ an toàn theo bit

Thời hạn sử dụng quy định

Đến cuối năm 2020

...

Đến cuối năm 2030

≥ 128

Từ năm 2030

- Thời hạn sử dụng được quy định chi tiết đối với độ an toàn khóa mật mã khóa công khai tính theo bit:

Thời hạn Quy định

RSA

DSA

ECDSA
(Độ dài p)

2020

...

|p| = 1536, |q| = 192

192 - 224

2030

|p| = 2048

|p| = 2048, |q| = 224

224 - 255

Sau 2030

|p| = 3072

|p| = 3072, |q| = 256

...

- Các hàm băm tương ứng theo Độ an toàn bit:

Hàm băm

Độ an toàn

SHA-224

112

SHA-256

128

SHA-512

256

...

192

WHIRLPOOL

256

- Độ an toàn theo bit quy đổi giữa RSA, DSA và ECDSA như sau:

Độ an toàn

ECDSA

RSA

DSA

112

...

2048

128

256

3072

192

384

7680

...

256

512

15360

3.4. Quy định về an toàn cài đặt và sử dụng:

Các thuật toán chữ ký số khi cài đặt phần mềm và phần cứng còn cần có đủ khả năng chống lại các tấn công kênh kề nhất là chống lại việc tính ra được các bit khóa trong quá trình thực hiện thuật toán.

4. TRÁCH NHIỆM CỦA TỔ CHỨC, CÁ NHÂN

4.1. Các tổ chức tín dụng (trừ quỹ tín dụng nhân dân cơ sở có tài sản dưới 10 tỷ, tổ chức tài chính vi mô) sử dụng sản phẩm, dịch vụ mật mã dân sự có trách nhiệm đảm bảo tuân thủ Quy chuẩn này và chịu sự kiểm tra của cơ quan quản lý nhà nước theo quy định.

4.2. Doanh nghiệp cung cấp sản phẩm, dịch vụ mật mã dân sự cho các tổ chức tín dụng (trừ quỹ tín dụng nhân dân cơ sở có tài sản dưới 10 tỷ, tổ chức tài chính vi mô) có trách nhiệm thực hiện công bố hợp quy sản phẩm, dịch vụ mật mã dân sự phù hợp với Quy chuẩn này. Việc công bố hợp quy thực hiện theo Thông tư số 28/2012/TT-BKHCN ngày 12 tháng 12 năm 2012 của Bộ Khoa học và Công nghệ.

...

5. TỔ CHỨC THỰC HIỆN

5.1. Cục Quản lý mật mã dân sự và Kiểm định sản phẩm mật mã - Ban Cơ yếu Chính phủ có trách nhiệm hướng dẫn, tổ chức triển khai quản lý kỹ thuật mật mã của Chữ ký số theo Quy chuẩn này.

5.2. Trong trường hợp các quy định nêu tại Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia này có sự thay đổi, bổ sung hoặc được thay thế thì thực hiện theo quy định tại văn bản mới./.