应用椭圆曲线密码体制的优势与实践

由于ECC相对于RSA具有多方面的技术优势，如更强的安全性、更高的实现效率、更节省的实现代价，吸引了大批密码学工作者就其实现与应用作了大量的研究。除美国和加拿大外，欧洲国家和日本、韩国、俄罗斯等国家纷纷进行了ECC技术研发，并推出了一些重要成果。我国也有一些密码学者做了这方面的工作。许多标准化组织已经或正在制定关于椭圆曲线的标准，同时也有许多的厂商已经或正在开发基于椭圆曲线的产品。对于椭圆曲线密码的研究也是方兴未艾，从ASIACRYPTO’98上专门开辟了ECC的栏目可见一斑。

椭圆曲线密码体制的具体应用体现在以下方面。

（1）ECC在ECDSA中的应用

椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）使用Hash函数生成消息摘要，通过椭圆曲线计算得到签名。ECDSA与大多数签名算法类似，使用私钥进行签名，使用公钥进行验证。ECDSA相对传统签名算法具有速度快、强度高、签名短等优点，其用途也越来越广泛，Microsoft产品中25位的CDKey中就使用了椭圆曲线签名算法。

（2）ECC在无线网络中的应用

在中国颁布的无线局域网国家标准GB 15629.11-2003中，包含了全新的WAPI（WLAN Authentication and Privacy Infrastructure）安全机制，能为用户的WLAN系统提供全面的安全保护。这种安全机制由WAI和WPI两部分组成，分别实现对用户身份的鉴别和对传输数据的加密。WAI采用公钥密码体制，利用证书来对WLAN系统中的用户和AP进行认证。证书里面包含有证书颁发者（ASU）的公钥和签名以及证书持有者的公钥和签名，这里的签名采用的就是椭圆曲线算法ECC。(www.xing528.com)

（3）ECC在Web服务器上的应用

ECC所设计的安全服务能使用较短的密钥和数据，可以减少在系统和应用程序之间传送的数据，减少传送的时间，提高了实用性。Web服务器上集中进行密码计算就会形成瓶颈，Web服务器上的有限宽带会使宽带费用增加，而采用ECC后就可节省时间和宽带，且通过算法的协商也比较容易处理兼容性方面的问题。

（4）ECC在IC卡上的应用

使用ECC可以减少处理时间的事实使它能很好地适应IC卡等资源受限的平台，提高实用性。ECC无需协处理器就可以在IC卡上实现快速、安全的数字签名，而RSA体制难以做到，而且ECC可使程序代码、密钥、证书的存储空间极小化，数据帧最短，便于实现，从而大大降低IC卡成本。