La firma digitale è l'equivalente informatico della firma autografa su carta e ne ha lo stesso valore legale. Serve per garantire l'autenticità, l'integrità e il non ripudio di un documento digitale. Il suo funzionamento si basa sulla crittografia asimmetrica (o a chiave pubblica) e si articola in due fasi principali: la firma e la verifica. A differenza del MAC, la firma digitale utilizza la crittografia asimmetrica su un messaggio hashato. Di seguito è riportato uno schema dove sono presenti le viarie fasi che verranno approfondite successivamente.
Fasi della firma digitale
Possiamo dividere il processo della firma digitale in due macro-fasi: la generazione (chi firma) e la verifica (chi riceve).
Fase di Firma
Il firmatario utilizza un sistema di chiavi crittografiche: una chiave privata (segreta, nota solo al firmatario) e una chiave pubblica (disponibile a tutti) correlate tra loro.
- Hashing del Documento: Un algoritmo matematico (funzione di hash) elabora il contenuto del documento da firmare, generando un codice alfanumerico univoco e di lunghezza fissa chiamato hash o message digest. Qualsiasi minima modifica al documento originale produrrebbe un hash completamente diverso.
- Cifratura dell’Hash: L’hash viene cifrato utilizzando la chiave privata del firmatario.
- Creazione della Firma: L’hash cifrato con la chiave privata è la firma digitale.
- Associazione: La firma digitale (l’hash cifrato) e il certificato digitale del firmatario (che contiene la chiave pubblica) vengono associati in modo indissolubile al documento originale.
Fase di Verifica
Il destinatario del documento utilizza la chiave pubblica del firmatario per assicurarsi che il documento sia originale e non sia stato alterato.
- Decifratura della Firma: Il destinatario usa la chiave pubblica del firmatario (contenuta nel certificato digitale allegato al documento) per decifrare la firma digitale (l’hash cifrato), ottenendo l’Hash A originale.
- Nuovo Hashing del Documento: Il software del destinatario calcola un nuovo hash del documento ricevuto (utilizzando la stessa funzione di hash), ottenendo l’Hash B.
- Confronto: Il sistema confronta l’Hash A (quello decifrato dalla firma) con l’Hash B (quello calcolato sul documento ricevuto).
- Se i due hash corrispondono, la firma è valida. Ciò garantisce che il documento è stato firmato dal titolare della chiave privata (autenticità) e che non è stato modificato dopo la firma (integrità).
- Se i due hash non corrispondono, la firma non è valida e il documento è stato alterato o la firma non è autentica.