《課件16 第8章 網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)設(shè)施》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《課件16 第8章 網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)設(shè)施（55頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第第8 8章章 網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)設(shè)施 PKI的組件的組件 PKI信任框架信任框架 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證過(guò)程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證過(guò)程 PMI介紹介紹 PKI的組件的組件 PKI信任框架信任框架 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證過(guò)程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證過(guò)程 PMI介紹介紹 數(shù)字證書(shū) 證書(shū)簽發(fā)機(jī)構(gòu)(CA)注冊(cè)權(quán)威機(jī)構(gòu)（RA）證書(shū)管理協(xié)議 證書(shū)的注銷 目錄服務(wù)與證書(shū)存儲(chǔ)庫(kù) 時(shí)間戳頒發(fā)機(jī)構(gòu) 目前使用的是目前使用的是X509 v3X509 v3標(biāo)準(zhǔn)的證書(shū)樣式。證書(shū)標(biāo)準(zhǔn)的確標(biāo)準(zhǔn)的證書(shū)樣式。證書(shū)標(biāo)準(zhǔn)的確定經(jīng)歷了一個(gè)較長(zhǎng)的過(guò)程。早在定經(jīng)歷了一個(gè)較長(zhǎng)的過(guò)程。早在19881988年，年，ISO/IEC/ITU ISO/IEC/ITU 95

2、94-89594-8發(fā)布了發(fā)布了X509 v1X509 v1證書(shū)標(biāo)準(zhǔn)，到證書(shū)標(biāo)準(zhǔn)，到19931993年又修訂為年又修訂為X509 v2X509 v2，同年，同年，InternetInternet增強(qiáng)型私用電子郵件小組增強(qiáng)型私用電子郵件小組（PEMPEM）發(fā)布了基于發(fā)布了基于X509 v1X509 v1證書(shū)的證書(shū)的PKIPKI規(guī)范，針對(duì)該標(biāo)規(guī)范，針對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)中的不足，準(zhǔn)中的不足，ISO/IEC/ITUISO/IEC/ITU和和ANSI X9ANSI X9小組在小組在19961996年年6 6月正月正式發(fā)布了式發(fā)布了X509 v3X509 v3的標(biāo)準(zhǔn)證書(shū)格式，的標(biāo)準(zhǔn)證書(shū)格式，PKIXPKIX小組以此

3、為標(biāo)小組以此為標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建了準(zhǔn)創(chuàng)建了InternetInternet上的配置文件。上的配置文件。證書(shū)簽發(fā)機(jī)構(gòu)（證書(shū)簽發(fā)機(jī)構(gòu)（CACA）是公鑰基礎(chǔ)設(shè)施中受信任的第三方實(shí)是公鑰基礎(chǔ)設(shè)施中受信任的第三方實(shí)體，體，CACA負(fù)責(zé)向主體發(fā)行證書(shū)，并通過(guò)主體親自簽署的證書(shū)負(fù)責(zé)向主體發(fā)行證書(shū)，并通過(guò)主體親自簽署的證書(shū)表明主體的身份和主體使用的公開(kāi)密鑰的真實(shí)性，這在使表明主體的身份和主體使用的公開(kāi)密鑰的真實(shí)性，這在使用公鑰基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中是至關(guān)重要的措施。用公鑰基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中是至關(guān)重要的措施。CACA是實(shí)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)PKIPKI的核心組件，負(fù)責(zé)證書(shū)的發(fā)行、注銷、更新和續(xù)用的核心組件，負(fù)責(zé)證書(shū)的發(fā)行、注銷、更新

4、和續(xù)用等管理任務(wù)，證書(shū)與等管理任務(wù)，證書(shū)與CRLCRL的發(fā)布、以及圍繞證書(shū)的簽發(fā)與的發(fā)布、以及圍繞證書(shū)的簽發(fā)與維護(hù)管理過(guò)程中的事件的日志工作。維護(hù)管理過(guò)程中的事件的日志工作。在某些實(shí)現(xiàn)中，在某些實(shí)現(xiàn)中，CACA將某些責(zé)任委派給注冊(cè)權(quán)威機(jī)構(gòu)將某些責(zé)任委派給注冊(cè)權(quán)威機(jī)構(gòu)RARA（Registry AuthorityRegistry Authority）擔(dān)負(fù)。根據(jù)擔(dān)負(fù)。根據(jù)RFC 2510RFC 2510的的InternetInternet公鑰基礎(chǔ)設(shè)施證書(shū)管理協(xié)議公鑰基礎(chǔ)設(shè)施證書(shū)管理協(xié)議(CMPCertificate CMPCertificate Management Protocols)Manag

5、ement Protocols)規(guī)定的規(guī)定的RARA功能包括個(gè)人認(rèn)證、令功能包括個(gè)人認(rèn)證、令牌分發(fā)、注銷報(bào)告、名稱指定、密鑰生成、存儲(chǔ)密鑰對(duì)等牌分發(fā)、注銷報(bào)告、名稱指定、密鑰生成、存儲(chǔ)密鑰對(duì)等內(nèi)容，在多數(shù)情況下，內(nèi)容，在多數(shù)情況下，RARA負(fù)責(zé)在證書(shū)登記過(guò)程中核實(shí)證書(shū)負(fù)責(zé)在證書(shū)登記過(guò)程中核實(shí)證書(shū)申請(qǐng)者的身份。申請(qǐng)者的身份。證書(shū)管理協(xié)議包括公鑰加密系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)證書(shū)管理協(xié)議包括公鑰加密系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)PKCSPKCS、證書(shū)管理協(xié)議證書(shū)管理協(xié)議CMPCMP和證書(shū)管理消息和證書(shū)管理消息CMCCMC等協(xié)議，這幾個(gè)證書(shū)管理協(xié)議定義等協(xié)議，這幾個(gè)證書(shū)管理協(xié)議定義了證書(shū)登記的某些細(xì)節(jié)（如加密算法），在某些情況下，了證書(shū)登

6、記的某些細(xì)節(jié)（如加密算法），在某些情況下，這些協(xié)議也有助于定義證書(shū)注銷過(guò)程，有一些供應(yīng)商甚至這些協(xié)議也有助于定義證書(shū)注銷過(guò)程，有一些供應(yīng)商甚至提供了諸如密鑰恢復(fù)和證書(shū)自動(dòng)續(xù)用等附加能力，更加擴(kuò)提供了諸如密鑰恢復(fù)和證書(shū)自動(dòng)續(xù)用等附加能力，更加擴(kuò)展了這些協(xié)議的作用。展了這些協(xié)議的作用。公鑰加密系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)公鑰加密系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)PKCSPKCS 證書(shū)管理協(xié)議證書(shū)管理協(xié)議CMPCMP 證書(shū)管理消息證書(shū)管理消息CMCCMC 公鑰加密系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)公鑰加密系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)PKCSPKCS（Public Key Cryptographic Public Key Cryptographic StandardsStandards）是由

7、是由RSA SecurityRSA Security開(kāi)發(fā)的一組標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，用開(kāi)發(fā)的一組標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，用以定義安全信息交換的方法。這一族協(xié)議的編號(hào)為從以定義安全信息交換的方法。這一族協(xié)議的編號(hào)為從PKCS PKCS#1#1到到PKCS#15PKCS#15，其中除其中除PKCS#13PKCS#13和和PKCS#14PKCS#14是已提交待批是已提交待批的標(biāo)準(zhǔn)外，其他幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都已經(jīng)正式發(fā)布，而的標(biāo)準(zhǔn)外，其他幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都已經(jīng)正式發(fā)布，而PKCS#2PKCS#2和和PKCS#4PKCS#4兩個(gè)協(xié)議都包含在兩個(gè)協(xié)議都包含在PKCS#1PKCS#1中。中。證書(shū)管理協(xié)議證書(shū)管理協(xié)議CMP(Certificate Ma

8、nagement Protocol)CMP(Certificate Management Protocol)是是由由PKIXPKIX工作組根據(jù)工作組根據(jù)RFC2510RFC2510（Internet Internet 公鑰基礎(chǔ)設(shè)施證書(shū)公鑰基礎(chǔ)設(shè)施證書(shū)管理協(xié)議）和管理協(xié)議）和RFC2511RFC2511（InternetInternet公鑰基礎(chǔ)設(shè)施證書(shū)請(qǐng)求公鑰基礎(chǔ)設(shè)施證書(shū)請(qǐng)求管理框架）兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)而制定的。在處理證書(shū)的請(qǐng)求和響應(yīng)管理框架）兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)而制定的。在處理證書(shū)的請(qǐng)求和響應(yīng)消息方面可替代消息方面可替代PKCSPKCS中相應(yīng)協(xié)議。中相應(yīng)協(xié)議。CMPCMP協(xié)議的功能比較強(qiáng)，協(xié)議的功能比較強(qiáng)，可以支持

9、許多不同的證書(shū)管理功能，如交叉證明的請(qǐng)求與可以支持許多不同的證書(shū)管理功能，如交叉證明的請(qǐng)求與響應(yīng)消息，注銷證書(shū)的請(qǐng)求和響應(yīng)消息，恢復(fù)密鑰的請(qǐng)求響應(yīng)消息，注銷證書(shū)的請(qǐng)求和響應(yīng)消息，恢復(fù)密鑰的請(qǐng)求與響應(yīng)消息，以及證書(shū)和與響應(yīng)消息，以及證書(shū)和CRLCRL的分發(fā)消息等。雖然的分發(fā)消息等。雖然CMPCMP的功的功能豐富，而且也得到了很多能豐富，而且也得到了很多CACA產(chǎn)品的支持，但在同產(chǎn)品的支持，但在同CACA交互交互的應(yīng)用程序和設(shè)備中，的應(yīng)用程序和設(shè)備中，CMPCMP協(xié)議并未得到廣泛的支持。協(xié)議并未得到廣泛的支持。CMPCMP的大而全與復(fù)雜性在一定程度上影響了的大而全與復(fù)雜性在一定程度上影響了CMPC

10、MP的推廣應(yīng)用。的推廣應(yīng)用。為了替代為了替代CMPCMP，PKIXPKIX工作組又發(fā)布了基于加密系統(tǒng)消息語(yǔ)工作組又發(fā)布了基于加密系統(tǒng)消息語(yǔ)法的證書(shū)管理消息協(xié)議法的證書(shū)管理消息協(xié)議CMC(Certificate Management CMC(Certificate Management Messages over CMS)Messages over CMS)，該協(xié)議的總體目標(biāo)是在保持簡(jiǎn)潔性該協(xié)議的總體目標(biāo)是在保持簡(jiǎn)潔性的同時(shí)，提供高級(jí)證書(shū)管理功能，并且能夠支持廣泛使用的同時(shí)，提供高級(jí)證書(shū)管理功能，并且能夠支持廣泛使用的的PKCSPKCS協(xié)議族。在協(xié)議族。在CMCCMC中，使用中，使用PKCS#1

11、0PKCS#10處理證書(shū)請(qǐng)求消處理證書(shū)請(qǐng)求消息，使用息，使用PKCS#7PKCS#7處理證書(shū)的響應(yīng)消息。處理證書(shū)的響應(yīng)消息。CMCCMC還引用還引用RFC2511RFC2511來(lái)支持由來(lái)支持由CMPCMP定義的更高級(jí)的證書(shū)請(qǐng)求格式。定義的更高級(jí)的證書(shū)請(qǐng)求格式。負(fù)責(zé)證書(shū)注銷功能的系統(tǒng)是負(fù)責(zé)證書(shū)注銷功能的系統(tǒng)是PKIPKI的一個(gè)重要組件。的一個(gè)重要組件。在有的情況下，一個(gè)證書(shū)的繼續(xù)存在會(huì)對(duì)主體或在有的情況下，一個(gè)證書(shū)的繼續(xù)存在會(huì)對(duì)主體或單位的信息安全造成威脅單位的信息安全造成威脅.注銷證書(shū)的管理注銷證書(shū)的管理 實(shí)時(shí)證書(shū)注銷檢測(cè)實(shí)時(shí)證書(shū)注銷檢測(cè) 一個(gè)證書(shū)一旦被注銷，就要為其建立一張證書(shū)注銷表一個(gè)證書(shū)

12、一旦被注銷，就要為其建立一張證書(shū)注銷表CRLCRL（Certificate Revocation ListCertificate Revocation List）。）。證書(shū)注銷系統(tǒng)要負(fù)證書(shū)注銷系統(tǒng)要負(fù)責(zé)為被注銷的證書(shū)創(chuàng)建和維護(hù)一張及時(shí)更新的責(zé)為被注銷的證書(shū)創(chuàng)建和維護(hù)一張及時(shí)更新的CRLCRL，并把并把它放入它放入CRLCRL列表內(nèi)，當(dāng)一個(gè)用戶需要使用某證書(shū)時(shí)，首先列表內(nèi)，當(dāng)一個(gè)用戶需要使用某證書(shū)時(shí)，首先應(yīng)該檢查該證書(shū)是否在應(yīng)該檢查該證書(shū)是否在CRLCRL列表中，列表中，CRLCRL一般用目錄系統(tǒng)的一般用目錄系統(tǒng)的形式存放在公共存儲(chǔ)庫(kù)中。一個(gè)證書(shū)一旦被注銷，就要為形式存放在公共存儲(chǔ)庫(kù)中。一個(gè)證書(shū)

13、一旦被注銷，就要為其建立一張證書(shū)注銷表其建立一張證書(shū)注銷表CRLCRL（Certificate Revocation Certificate Revocation ListList）。）。對(duì)于某些涉及高敏感級(jí)數(shù)據(jù)（如公司之間往來(lái)的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)）對(duì)于某些涉及高敏感級(jí)數(shù)據(jù)（如公司之間往來(lái)的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)）的的PKIPKI設(shè)施，注銷證書(shū)和使該注銷生效之間是不允許有時(shí)設(shè)施，注銷證書(shū)和使該注銷生效之間是不允許有時(shí)間間隔的。如果一個(gè)被注銷的證書(shū)不能立刻失去效用，就間間隔的。如果一個(gè)被注銷的證書(shū)不能立刻失去效用，就有可能被惡意用戶再次利用。有可能被惡意用戶再次利用。關(guān)鍵問(wèn)題是能夠讓用戶及時(shí)查詢證書(shū)當(dāng)前的狀態(tài)（有效關(guān)鍵

14、問(wèn)題是能夠讓用戶及時(shí)查詢證書(shū)當(dāng)前的狀態(tài)（有效/注銷），在線證書(shū)狀態(tài)協(xié)議注銷），在線證書(shū)狀態(tài)協(xié)議OCSP(Online Certificate OCSP(Online Certificate Status Protocol)Status Protocol)就是解決這一問(wèn)題的一種實(shí)時(shí)證書(shū)注銷就是解決這一問(wèn)題的一種實(shí)時(shí)證書(shū)注銷檢查機(jī)制。終端實(shí)體向檢查機(jī)制。終端實(shí)體向OSCPOSCP響應(yīng)程序發(fā)出證書(shū)狀態(tài)查詢請(qǐng)響應(yīng)程序發(fā)出證書(shū)狀態(tài)查詢請(qǐng)求，求，OCSPOCSP響應(yīng)程序?qū)Σ樵冋?qǐng)求將給出證書(shū)是否處于注銷狀響應(yīng)程序?qū)Σ樵冋?qǐng)求將給出證書(shū)是否處于注銷狀態(tài)的回答，在回答返回給終端之前，證書(shū)是不能被使用的。態(tài)的回答，

15、在回答返回給終端之前，證書(shū)是不能被使用的。OCSPOCSP響應(yīng)程序通常作為一種由響應(yīng)程序通常作為一種由CACA提供的或被提供的或被CACA委派的服務(wù)委派的服務(wù)的形式提供。的形式提供。證書(shū)和證書(shū)和CRLCRL是一種經(jīng)常受到用戶查詢的電子文檔，需要采是一種經(jīng)常受到用戶查詢的電子文檔，需要采用適當(dāng)?shù)男问竭M(jìn)行存儲(chǔ)與管理。雖然利用電子郵件也可以用適當(dāng)?shù)男问竭M(jìn)行存儲(chǔ)與管理。雖然利用電子郵件也可以完成完成CACA與用戶之間的證書(shū)與與用戶之間的證書(shū)與CRLCRL交換，而且也是一種簡(jiǎn)單交換，而且也是一種簡(jiǎn)單可行的方案，但是當(dāng)涉及的證書(shū)數(shù)量很大（成千上萬(wàn)）的可行的方案，但是當(dāng)涉及的證書(shū)數(shù)量很大（成千上萬(wàn)）的時(shí)候，

16、這種方式的負(fù)擔(dān)會(huì)很重，并且不能滿足終端直接檢時(shí)候，這種方式的負(fù)擔(dān)會(huì)很重，并且不能滿足終端直接檢索證書(shū)與索證書(shū)與CRLCRL的要求。的要求。比較常用的方法是把證書(shū)與比較常用的方法是把證書(shū)與CRLCRL集中存放在連網(wǎng)的證書(shū)存集中存放在連網(wǎng)的證書(shū)存儲(chǔ)庫(kù)中，這樣就可以支持所有終端用戶與儲(chǔ)庫(kù)中，這樣就可以支持所有終端用戶與CACA可隨時(shí)訪問(wèn)證可隨時(shí)訪問(wèn)證書(shū)庫(kù)的要求。但需要為證書(shū)存儲(chǔ)庫(kù)定義良好的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和書(shū)庫(kù)的要求。但需要為證書(shū)存儲(chǔ)庫(kù)定義良好的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和訪問(wèn)協(xié)議。訪問(wèn)協(xié)議。PKIPKI利用證書(shū)機(jī)制保護(hù)網(wǎng)絡(luò)用戶間交換信息的保密性，利利用證書(shū)機(jī)制保護(hù)網(wǎng)絡(luò)用戶間交換信息的保密性，利用數(shù)字簽名可以保證數(shù)據(jù)的來(lái)源認(rèn)

17、證和數(shù)據(jù)的完整性。為用數(shù)字簽名可以保證數(shù)據(jù)的來(lái)源認(rèn)證和數(shù)據(jù)的完整性。為了保證通信雙方都不能否認(rèn)自己已經(jīng)做過(guò)的事情，了保證通信雙方都不能否認(rèn)自己已經(jīng)做過(guò)的事情，PKIPKI還還必須提供不可抵賴服務(wù)。實(shí)現(xiàn)不可抵賴服務(wù)服務(wù)，除了數(shù)必須提供不可抵賴服務(wù)。實(shí)現(xiàn)不可抵賴服務(wù)服務(wù)，除了數(shù)字簽名機(jī)制外，還要幾種附加組件字簽名機(jī)制外，還要幾種附加組件 其一是提供某種形式的數(shù)字收條，其一是提供某種形式的數(shù)字收條，S/MIME v3S/MIME v3支持使用數(shù)支持使用數(shù)字簽名的收條；字簽名的收條；其二是提供時(shí)間戳服務(wù)，防止否認(rèn)接收方對(duì)所接收信息的其二是提供時(shí)間戳服務(wù)，防止否認(rèn)接收方對(duì)所接收信息的時(shí)間的否認(rèn)。時(shí)間的否

18、認(rèn)。在數(shù)字簽名中附加時(shí)間戳還可以防止網(wǎng)絡(luò)中在數(shù)字簽名中附加時(shí)間戳還可以防止網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生重放攻擊的事件。發(fā)生重放攻擊的事件。PKI的組件的組件 PKI信任框架信任框架 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證過(guò)程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證過(guò)程 PMI介紹介紹 有關(guān)信任的概念 信任模型 信任信任 信任域信任域 信任被定義為：信任被定義為：“一般說(shuō)來(lái)，如果一個(gè)實(shí)體假一般說(shuō)來(lái)，如果一個(gè)實(shí)體假定另一個(gè)實(shí)體會(huì)嚴(yán)格地象它期望的那樣行動(dòng)，定另一個(gè)實(shí)體會(huì)嚴(yán)格地象它期望的那樣行動(dòng)，那么就稱它信任那個(gè)實(shí)體。那么就稱它信任那個(gè)實(shí)體。”信任域是在公共控制下或執(zhí)行一組公同策信任域是在公共控制下或執(zhí)行一組公同策略的系統(tǒng)集。如果一個(gè)組織中的所有用戶略的系統(tǒng)集。如果

19、一個(gè)組織中的所有用戶都遵守同樣的策略，那么就稱該組織是在都遵守同樣的策略，那么就稱該組織是在單信任域中運(yùn)作，否則這個(gè)組織就是在多單信任域中運(yùn)作，否則這個(gè)組織就是在多信任域中運(yùn)作。信任域中運(yùn)作。嚴(yán)格層次信任模型嚴(yán)格層次信任模型分布式信任模型分布式信任模型WEBWEB信任模型信任模型 以用戶為中心的信任模型以用戶為中心的信任模型 在嚴(yán)格層次信任模型中，一個(gè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)（在嚴(yán)格層次信任模型中，一個(gè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)（CACA）及其子機(jī)構(gòu)及其子機(jī)構(gòu)和它們的用戶嚴(yán)格按照倒置的樹(shù)的層次結(jié)構(gòu)定義它們之間和它們的用戶嚴(yán)格按照倒置的樹(shù)的層次結(jié)構(gòu)定義它們之間的信任關(guān)系。樹(shù)根在上，樹(shù)葉在下。的信任關(guān)系。樹(shù)根在上，樹(shù)葉在下。位于樹(shù)

20、根的位于樹(shù)根的CACA代表整個(gè)代表整個(gè)PKIPKI最高權(quán)利的認(rèn)證機(jī)構(gòu)，稱為根最高權(quán)利的認(rèn)證機(jī)構(gòu)，稱為根CACA，也整個(gè)結(jié)構(gòu)中各個(gè)實(shí)體的信任錨。也整個(gè)結(jié)構(gòu)中各個(gè)實(shí)體的信任錨。分布式信任模型中，把信任分布到兩個(gè)以上的分布式信任模型中，把信任分布到兩個(gè)以上的CACA上。分布上。分布式信任模型可以通過(guò)逐步擴(kuò)展的方式把原來(lái)是分散孤立的式信任模型可以通過(guò)逐步擴(kuò)展的方式把原來(lái)是分散孤立的CACA互相通過(guò)交叉認(rèn)證的方式建立起信任關(guān)系?；ハ嗤ㄟ^(guò)交叉認(rèn)證的方式建立起信任關(guān)系。個(gè)交叉信任模型是指多個(gè)對(duì)等個(gè)交叉信任模型是指多個(gè)對(duì)等CACA機(jī)構(gòu)之間通過(guò)互相承認(rèn)證機(jī)構(gòu)之間通過(guò)互相承認(rèn)證書(shū)的有效性而建立起來(lái)的橫向信任關(guān)系，

21、通過(guò)交叉認(rèn)證方書(shū)的有效性而建立起來(lái)的橫向信任關(guān)系，通過(guò)交叉認(rèn)證方式，可以建立起更大范圍內(nèi)的式，可以建立起更大范圍內(nèi)的PKIPKI認(rèn)證系統(tǒng)，這一過(guò)程稱認(rèn)證系統(tǒng)，這一過(guò)程稱為為PKIPKI連網(wǎng)（連網(wǎng)（PKI NetworkingPKI Networking）。）。在相互比較熟悉的小型社交或商務(wù)活動(dòng)圈內(nèi)的用戶，可以在相互比較熟悉的小型社交或商務(wù)活動(dòng)圈內(nèi)的用戶，可以在安全軟件在安全軟件PGPPGP的支持下，建立以用戶為中心的信任關(guān)系。的支持下，建立以用戶為中心的信任關(guān)系。在在PGPPGP中，一個(gè)用戶可以自愿承擔(dān)中，一個(gè)用戶可以自愿承擔(dān)CACA的義務(wù)，為其他用戶的義務(wù)，為其他用戶簽署公鑰證書(shū)，同時(shí)他自己

22、的公鑰也被其他用戶所認(rèn)證，簽署公鑰證書(shū)，同時(shí)他自己的公鑰也被其他用戶所認(rèn)證，通過(guò)這種方式可以建立起一個(gè)信任網(wǎng)，參加這個(gè)網(wǎng)的用戶通過(guò)這種方式可以建立起一個(gè)信任網(wǎng)，參加這個(gè)網(wǎng)的用戶互相之間就可以交換機(jī)密信息。互相之間就可以交換機(jī)密信息。PKI的組件的組件 PKI信任框架信任框架 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證過(guò)程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證過(guò)程 PMI介紹介紹 簡(jiǎn)單認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn) 明文傳送驗(yàn)證數(shù)據(jù) 利用單向散列函數(shù)傳送密碼 二次散列與對(duì)稱加密傳送 在這種驗(yàn)證方式中，用戶的密碼與在這種驗(yàn)證方式中，用戶的密碼與IDID以明文的形以明文的形式從客戶端傳送給服務(wù)器端的驗(yàn)證程序，驗(yàn)證程式從客戶端傳送給服務(wù)器端的驗(yàn)證程序，驗(yàn)證程序檢查

23、傳送來(lái)的用戶密碼與序檢查傳送來(lái)的用戶密碼與IDID是否存儲(chǔ)在服務(wù)端是否存儲(chǔ)在服務(wù)端上的該用戶的密碼與上的該用戶的密碼與IDID是否一致，如果一致，驗(yàn)是否一致，如果一致，驗(yàn)證程序就向終端用戶回送認(rèn)可的信息，并允許該證程序就向終端用戶回送認(rèn)可的信息，并允許該用戶進(jìn)行下一步的操作。用戶進(jìn)行下一步的操作。為了防止攻擊者半路竊聽(tīng)用戶的密碼（口令）與為了防止攻擊者半路竊聽(tīng)用戶的密碼（口令）與IDID，X509X509建議了這種利用單向散列函數(shù)的傳送建議了這種利用單向散列函數(shù)的傳送方式。方式。這種傳送方式又分為兩種，一種是采用直接單向這種傳送方式又分為兩種，一種是采用直接單向散列函數(shù)傳送密碼，另一種是基于隨

24、機(jī)或時(shí)間數(shù)散列函數(shù)傳送密碼，另一種是基于隨機(jī)或時(shí)間數(shù)據(jù)的單向散列函數(shù)傳送密碼。據(jù)的單向散列函數(shù)傳送密碼。為了防范對(duì)散列值的窮舉攻擊，除了可以通過(guò)勤為了防范對(duì)散列值的窮舉攻擊，除了可以通過(guò)勤換口令的方式來(lái)降低這類攻擊的威脅外，還可以換口令的方式來(lái)降低這類攻擊的威脅外，還可以使用二次散列法增加系統(tǒng)的安全性。二次散列是使用二次散列法增加系統(tǒng)的安全性。二次散列是將散列值再次散列，使反向恢復(fù)原值更困難，增將散列值再次散列，使反向恢復(fù)原值更困難，增加了窮舉攻擊的難度。但這種改進(jìn)對(duì)系統(tǒng)的安全加了窮舉攻擊的難度。但這種改進(jìn)對(duì)系統(tǒng)的安全性增加有限，最主要的還是對(duì)用戶口令的選擇。性增加有限，最主要的還是對(duì)用戶口令

25、的選擇。單向認(rèn)證過(guò)程 雙向認(rèn)證過(guò)程 三向認(rèn)證過(guò)程 私鑰的保存問(wèn)題 用戶身份三因素鑒別 單向認(rèn)證方式只需發(fā)送者向接收者發(fā)送一條身份認(rèn)證數(shù)據(jù)單向認(rèn)證方式只需發(fā)送者向接收者發(fā)送一條身份認(rèn)證數(shù)據(jù)就可以確定發(fā)送者與接收者的身份，并能防止攻擊者的重就可以確定發(fā)送者與接收者的身份，并能防止攻擊者的重放攻擊。放攻擊。在這種認(rèn)證方式中，發(fā)送者利用數(shù)字簽名把自己的身份識(shí)在這種認(rèn)證方式中，發(fā)送者利用數(shù)字簽名把自己的身份識(shí)別數(shù)據(jù)發(fā)送給接收者，用以證實(shí)自己的身份；發(fā)送者利用別數(shù)據(jù)發(fā)送給接收者，用以證實(shí)自己的身份；發(fā)送者利用接收方的公鑰加密自己的身份識(shí)別信息，確定該認(rèn)證信息接收方的公鑰加密自己的身份識(shí)別信息，確定該認(rèn)證信

26、息確實(shí)是要給接收者的（因?yàn)橹挥薪邮照叩乃借€才能解密發(fā)確實(shí)是要給接收者的（因?yàn)橹挥薪邮照叩乃借€才能解密發(fā)送者的身份信息）。這種方式可以確保發(fā)送者身份識(shí)別數(shù)送者的身份信息）。這種方式可以確保發(fā)送者身份識(shí)別數(shù)據(jù)的完整性，接收者也可以確認(rèn)數(shù)據(jù)是發(fā)送者發(fā)出的（由據(jù)的完整性，接收者也可以確認(rèn)數(shù)據(jù)是發(fā)送者發(fā)出的（由單向散列與簽名提供保證），而且也能防止重放式攻擊單向散列與簽名提供保證），而且也能防止重放式攻擊（由隨機(jī)數(shù)（由隨機(jī)數(shù)r rA A提供保證）。提供保證）。雙向認(rèn)證過(guò)程需要在通信雙方之間進(jìn)行兩次信息交換，一雙向認(rèn)證過(guò)程需要在通信雙方之間進(jìn)行兩次信息交換，一次是上述單向認(rèn)證方法中由發(fā)送方發(fā)出的信息，另一

27、次是次是上述單向認(rèn)證方法中由發(fā)送方發(fā)出的信息，另一次是接收方回送給發(fā)送方的信息。雙向認(rèn)證除了可完成單向認(rèn)接收方回送給發(fā)送方的信息。雙向認(rèn)證除了可完成單向認(rèn)證所能完成的認(rèn)證功能外，接收方可以回送由接收方簽名證所能完成的認(rèn)證功能外，接收方可以回送由接收方簽名的發(fā)送方的身份識(shí)別數(shù)據(jù)，可以確認(rèn)數(shù)據(jù)是接收方產(chǎn)生的，的發(fā)送方的身份識(shí)別數(shù)據(jù)，可以確認(rèn)數(shù)據(jù)是接收方產(chǎn)生的，可以確定此信息的接收方是原數(shù)據(jù)的發(fā)送方。在雙向認(rèn)證可以確定此信息的接收方是原數(shù)據(jù)的發(fā)送方。在雙向認(rèn)證過(guò)程中，接收方可以通過(guò)回送信息表明發(fā)送方數(shù)據(jù)的完整過(guò)程中，接收方可以通過(guò)回送信息表明發(fā)送方數(shù)據(jù)的完整性，雙方可以共享身份識(shí)別數(shù)據(jù)中的秘密部分（

28、可選項(xiàng)）。性，雙方可以共享身份識(shí)別數(shù)據(jù)中的秘密部分（可選項(xiàng)）。三次認(rèn)證的過(guò)程的前兩次通信與雙向認(rèn)證的步驟三次認(rèn)證的過(guò)程的前兩次通信與雙向認(rèn)證的步驟類似，只是所傳送的時(shí)間標(biāo)記參數(shù)為類似，只是所傳送的時(shí)間標(biāo)記參數(shù)為0 0或不傳送，或不傳送，而接收方則不檢查時(shí)間標(biāo)記。第三次通信是當(dāng)發(fā)而接收方則不檢查時(shí)間標(biāo)記。第三次通信是當(dāng)發(fā)送方送方A A收到接收方收到接收方B B的回復(fù)信息后，的回復(fù)信息后，A A再給再給B B回復(fù)一回復(fù)一次信息。次信息。私鑰保存的安全性問(wèn)題是利用證書(shū)機(jī)制實(shí)現(xiàn)身份私鑰保存的安全性問(wèn)題是利用證書(shū)機(jī)制實(shí)現(xiàn)身份認(rèn)證時(shí)應(yīng)該重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。由于網(wǎng)絡(luò)攻擊技術(shù)認(rèn)證時(shí)應(yīng)該重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。由于網(wǎng)絡(luò)攻擊

29、技術(shù)的不斷發(fā)展，把證書(shū)對(duì)應(yīng)的私鑰存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)硬的不斷發(fā)展，把證書(shū)對(duì)應(yīng)的私鑰存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)硬盤中有可能失竊。即使采用加密存儲(chǔ)的方式，也盤中有可能失竊。即使采用加密存儲(chǔ)的方式，也有可能被惡意用戶刪除。采用口令加密會(huì)因口令有可能被惡意用戶刪除。采用口令加密會(huì)因口令的長(zhǎng)度有限而使這種方法的安全強(qiáng)度不夠。相比的長(zhǎng)度有限而使這種方法的安全強(qiáng)度不夠。相比較之下，采用令牌形式存儲(chǔ)密鑰，可以提高驗(yàn)證較之下，采用令牌形式存儲(chǔ)密鑰，可以提高驗(yàn)證的安全強(qiáng)度。的安全強(qiáng)度。三因素是指依據(jù)用戶知道什么、用戶擁有什么和用戶本身三因素是指依據(jù)用戶知道什么、用戶擁有什么和用戶本身是什么（生物特征）等三因素對(duì)用戶身份進(jìn)行認(rèn)證與鑒別。

30、是什么（生物特征）等三因素對(duì)用戶身份進(jìn)行認(rèn)證與鑒別。三因素認(rèn)證是目前強(qiáng)認(rèn)證（基于密鑰的驗(yàn)證）中使用最多三因素認(rèn)證是目前強(qiáng)認(rèn)證（基于密鑰的驗(yàn)證）中使用最多的手段。在安全性要求較高的系統(tǒng)中，認(rèn)證必須必須能對(duì)的手段。在安全性要求較高的系統(tǒng)中，認(rèn)證必須必須能對(duì)用戶身份進(jìn)行鑒別。用戶身份進(jìn)行鑒別。把認(rèn)證的三因素結(jié)合起來(lái)使用，可以對(duì)認(rèn)證的密鑰（證書(shū)把認(rèn)證的三因素結(jié)合起來(lái)使用，可以對(duì)認(rèn)證的密鑰（證書(shū)的私鑰或?qū)ΨQ密鑰）進(jìn)行保護(hù)，其中用戶知道什么，決定的私鑰或?qū)ΨQ密鑰）進(jìn)行保護(hù)，其中用戶知道什么，決定了用戶在使用時(shí)的保護(hù)；用戶擁有什么，對(duì)用戶使用的密了用戶在使用時(shí)的保護(hù)；用戶擁有什么，對(duì)用戶使用的密鑰進(jìn)行了物理

31、保護(hù)；用戶本身是什么，用于直接對(duì)用戶的鑰進(jìn)行了物理保護(hù)；用戶本身是什么，用于直接對(duì)用戶的身份進(jìn)行鑒別。認(rèn)證的強(qiáng)度取決于密鑰的長(zhǎng)度，應(yīng)該根據(jù)身份進(jìn)行鑒別。認(rèn)證的強(qiáng)度取決于密鑰的長(zhǎng)度，應(yīng)該根據(jù)不同的安全需求選擇合適的密鑰長(zhǎng)度。在要求比較高的系不同的安全需求選擇合適的密鑰長(zhǎng)度。在要求比較高的系統(tǒng)中一般都使用多因素認(rèn)證方式，以便增強(qiáng)對(duì)密鑰的保護(hù)統(tǒng)中一般都使用多因素認(rèn)證方式，以便增強(qiáng)對(duì)密鑰的保護(hù)力度，和對(duì)用戶的身份進(jìn)行鑒別力度，和對(duì)用戶的身份進(jìn)行鑒別。PKI的組件的組件 PKI信任框架信任框架 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證過(guò)程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證過(guò)程 PMI介紹介紹 PMIPMI（Privilege Management

32、InfrastruturePrivilege Management Infrastruture）是權(quán)限管是權(quán)限管理基礎(chǔ)設(shè)施的簡(jiǎn)稱。理基礎(chǔ)設(shè)施的簡(jiǎn)稱。PMIPMI的基本思想是以資源管理為核心，將對(duì)資源的訪問(wèn)控的基本思想是以資源管理為核心，將對(duì)資源的訪問(wèn)控制權(quán)統(tǒng)一交由授權(quán)機(jī)構(gòu)進(jìn)行管理，即由資源的所有者負(fù)責(zé)制權(quán)統(tǒng)一交由授權(quán)機(jī)構(gòu)進(jìn)行管理，即由資源的所有者負(fù)責(zé)資源的訪問(wèn)控制管理。資源的訪問(wèn)控制管理。PMIPMI技術(shù)與技術(shù)與PKIPKI的主要區(qū)別是，的主要區(qū)別是，PKIPKI的作用是證明用戶的身份，并將其身份信息保存在用戶的的作用是證明用戶的身份，并將其身份信息保存在用戶的公鑰證書(shū)中；公鑰證書(shū)中；PMIP

33、MI的作用則是證明這個(gè)用戶有什么權(quán)限、的作用則是證明這個(gè)用戶有什么權(quán)限、什么屬性，能干什么，并將用戶的這些屬性信息保存在授什么屬性，能干什么，并將用戶的這些屬性信息保存在授權(quán)證書(shū)中。因此，權(quán)證書(shū)中。因此，PMIPMI證書(shū)也被稱為屬性證書(shū)。證書(shū)也被稱為屬性證書(shū)。PMIPMI系統(tǒng)主要分為授權(quán)管理中心（稱為系統(tǒng)主要分為授權(quán)管理中心（稱為AAAA中心）和資源管中心）和資源管理中心（稱為理中心（稱為RMRM中心）兩大部分，授權(quán)服務(wù)平臺(tái)是授權(quán)管中心）兩大部分，授權(quán)服務(wù)平臺(tái)是授權(quán)管理中心的主要設(shè)備，是實(shí)現(xiàn)理中心的主要設(shè)備，是實(shí)現(xiàn)PMIPMI授權(quán)技術(shù)的核心部件，主授權(quán)技術(shù)的核心部件，主要用于為用戶頒發(fā)要用于為

34、用戶頒發(fā)ACAC授權(quán)證書(shū)。已授權(quán)的屬性證書(shū)的管理授權(quán)證書(shū)。已授權(quán)的屬性證書(shū)的管理也是采用目錄服務(wù)器的管理方式，使用者可以方便地對(duì)屬也是采用目錄服務(wù)器的管理方式，使用者可以方便地對(duì)屬性證書(shū)進(jìn)行查詢與驗(yàn)證。性證書(shū)進(jìn)行查詢與驗(yàn)證。1、運(yùn)行PGP程序，了解其中的認(rèn)證機(jī)制，和你周圍的人建立相互認(rèn)證的關(guān)系。2、實(shí)現(xiàn)利用單向散列函數(shù)傳送密碼的程序。v 1 1、PKIPKI有哪些主要組件，它們的主要功能各是什么？有哪些主要組件，它們的主要功能各是什么？v 2 2、證書(shū)的目錄服務(wù)中是如何被管理的？、證書(shū)的目錄服務(wù)中是如何被管理的？v 3 3、信任模型的概念是什么？有哪幾種典型的信任模型，、信任模型的概念是什么？

35、有哪幾種典型的信任模型，并簡(jiǎn)述它們的特點(diǎn)與應(yīng)用場(chǎng)合。并簡(jiǎn)述它們的特點(diǎn)與應(yīng)用場(chǎng)合。v 4 4、什么叫信任錨，信任錨的作用是什么？、什么叫信任錨，信任錨的作用是什么？v 5 5、解釋信任模型中的以下幾個(gè)概念：（、解釋信任模型中的以下幾個(gè)概念：（1 1）完全對(duì)等結(jié)構(gòu)，）完全對(duì)等結(jié)構(gòu)，（2 2）完全樹(shù)形結(jié)構(gòu)，（）完全樹(shù)形結(jié)構(gòu)，（3 3）混合結(jié)構(gòu)，（）混合結(jié)構(gòu)，（4 4）交叉認(rèn)證）交叉認(rèn)證v 6 6、WEBWEB信任模型和信任模型和PGPPGP信任模型各有什么安全性問(wèn)題？信任模型各有什么安全性問(wèn)題？v 7 7、PKIPKI中采用的信任機(jī)制與中采用的信任機(jī)制與PGPPGP中的機(jī)制有什么本質(zhì)的差中的機(jī)制有什

36、么本質(zhì)的差別？別？v 8 8、簡(jiǎn)述各個(gè)公鑰加密系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、簡(jiǎn)述各個(gè)公鑰加密系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)PKCSPKCS的主要內(nèi)容與作用的主要內(nèi)容與作用v 9 9、說(shuō)明圖、說(shuō)明圖7-77-7中用戶中用戶U3U3與與U4U4之間互相認(rèn)證的證書(shū)路徑是什之間互相認(rèn)證的證書(shū)路徑是什么？如果么？如果U3U3和和U4U4都信任認(rèn)證中心都信任認(rèn)證中心M M的證書(shū)，他們之間的認(rèn)的證書(shū)，他們之間的認(rèn)證路徑又是什么？證路徑又是什么？v 1010、說(shuō)明簡(jiǎn)單認(rèn)證方式與強(qiáng)認(rèn)證方式之間的主要差別與應(yīng)、說(shuō)明簡(jiǎn)單認(rèn)證方式與強(qiáng)認(rèn)證方式之間的主要差別與應(yīng)用場(chǎng)合。用場(chǎng)合。v 1111、簡(jiǎn)要說(shuō)明利用單向散列函數(shù)傳送密碼的兩種方式。、簡(jiǎn)要說(shuō)明利用單向散列函數(shù)傳送密碼的兩種方式。v 1212、你理解為什么要提出三向認(rèn)證的強(qiáng)認(rèn)證方式？三向認(rèn)、你理解為什么要提出三向認(rèn)證的強(qiáng)認(rèn)證方式？三向認(rèn)證有無(wú)安全性問(wèn)題？證有無(wú)安全性問(wèn)題？v1313、如何保證用戶的私鑰的安全性？、如何保證用戶的私鑰的安全性？v1414、說(shuō)明幾種簡(jiǎn)單認(rèn)證的方法與實(shí)現(xiàn)過(guò)程。、說(shuō)明幾種簡(jiǎn)單認(rèn)證的方法與實(shí)現(xiàn)過(guò)程。v1515、說(shuō)明強(qiáng)認(rèn)證的方法與實(shí)現(xiàn)過(guò)程。、說(shuō)明強(qiáng)認(rèn)證的方法與實(shí)現(xiàn)過(guò)程。v1616、PMIPMI的作用是什么？它與的作用是什么？它與PKIPKI如何關(guān)聯(lián)使用？如何關(guān)聯(lián)使用？演講完畢，謝謝觀看！