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数字签名技术是现代电子商务中重要的认证工具，不仅可以提供防伪功能，更能代替一切的签名、盖章、证书等，形成巨大的商机。为了保证使用数字签名的信息传输过程安全，哈希函数算法在数字签名中更有着举足轻重的作用，它防止了数字签名的篡改和伪造．
哈希函数是一种将任意长度的数字消息串压缩到一个固定长度的输出消息的函数，一般称为杂凑值或散列值。根据这个散列值不可推出原消息，这就保证了消息的不可逆，即数字签名的不可篡改性。目前常用的哈希函数有很多种，如MD4，MD5，SHA-1等等，针对不同的应用范围及自身需求可选用不同的函数。
本文在数字签名这个应用方向上，改进了目前应用最广的哈希算法，SHA-1。由于SHA-1的输出长度较长，因而具有较高的安全性。但随着计算水平和研究水平的提高，这种以前认为坚不可摧的算法的破解工作在最近已有了突破。因此，改进这个原本稳固的算法使其更安全是一项迫在眉睫的工作。本人主要的研究工作有：
(1)介绍数字签名的基本特征，详细的介绍了两类密码体制以及其算法过程；
(2)集中的比较了多种哈希函数的运算原理，优缺点及安全性能；
(3)介绍对哈希函数及数字签名算法的各种攻击方法，并针对如何抵抗这些攻击提出对策；
(4)根据防攻击策略，具体针对SHA-1算法进行多方面改进。包括分组长度的划分，非线型函数的改进，和主循环的算法。提出了改进算法ISHA的相关参数指标，验证了ISHA的实用性。
(5)在VC环境下，实现了ISHA算法，并将运算结果与SHA-1算法相对比，证明ISHA安全性的优化。
(6)用NETBEANS工具，实现基于ISHA算法的数字签名认证系统，并窜改一个数据，以模拟攻击。