馬少衛(wèi)
PKI主要是由公開(kāi)密鑰密碼技術(shù),數(shù)字證書(shū)以及其他方面的內(nèi)容共同構(gòu)成。而數(shù)字證書(shū)則是不同實(shí)體在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行交流溝通的身份證明。本文從PKI機(jī)制以及數(shù)字證書(shū)的內(nèi)涵入手分析,具體介紹數(shù)字證書(shū)在PKI工程改造中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】PKI 數(shù)字證書(shū) 應(yīng)用
PKI機(jī)制使用數(shù)字證書(shū)管理公鑰,利用第三方的可信機(jī)構(gòu),將用戶(hù)公鑰和用戶(hù)其他相關(guān)的信息情況進(jìn)行綁定,然后在網(wǎng)絡(luò)上檢驗(yàn)用戶(hù)的身份。PKI機(jī)制主要是將公鑰密碼同對(duì)稱(chēng)密碼進(jìn)行融合,保障網(wǎng)絡(luò)上信息的保密性以及整體性。
1 數(shù)字證書(shū)
數(shù)字證書(shū)是不同用戶(hù)(包括個(gè)人用戶(hù)和機(jī)構(gòu)用戶(hù))在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行信息溝通和交流的身份證明。數(shù)字證書(shū)是經(jīng)過(guò)證書(shū)認(rèn)證中心數(shù)字簽名,涵蓋了一些證書(shū)依賴(lài)人員的綜合信息以及相關(guān)聯(lián)的非對(duì)稱(chēng)密鑰對(duì)的文件。數(shù)字證書(shū)可以分成簽名和加密證書(shū)。簽名證書(shū),一般使用在用戶(hù)信息簽名方面,而加密證書(shū)則主要使用在用戶(hù)信息加密方面。擁有數(shù)字證書(shū)的人員甲向擁有數(shù)字證書(shū)的人員乙輸送某些數(shù)字信息的情況下,為了能夠保障整個(gè)信息輸送過(guò)程的安全性以及可靠性,必須對(duì)輸送的信息進(jìn)行數(shù)字加密和數(shù)字簽名,這樣才能夠更好的確保信息輸送過(guò)程的安全性。
2 PKI機(jī)制
PKI主要是通過(guò)公用密鑰技術(shù)構(gòu)成電子商務(wù)安全的機(jī)制,PKI技術(shù)可以為非對(duì)稱(chēng)加密以及數(shù)字簽名打下基礎(chǔ),可以進(jìn)行證書(shū)和密鑰的管理。使用PKI機(jī)制中的管理密鑰和數(shù)字證書(shū)能夠良好的搭建可靠的網(wǎng)絡(luò)。其具體的內(nèi)容如下:首先是認(rèn)證中心,其主要負(fù)責(zé)管理PKI框架下所有的證書(shū),將用戶(hù)的公開(kāi)密鑰以及其他方面的內(nèi)容進(jìn)行綁定,在網(wǎng)絡(luò)上檢驗(yàn)其用戶(hù)的具體身份;其次是證書(shū)庫(kù),用戶(hù)可以利用標(biāo)準(zhǔn)的LDAP協(xié)議進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn);再其次是密鑰備份系統(tǒng)。為了防止用戶(hù)由于自身或者是外部原因?qū)⒚荑€遺失, PKI必須建立一套完備的密鑰備份系統(tǒng),確保用戶(hù)可以及時(shí)的找回相應(yīng)的信息;最后是PKI應(yīng)用接口系統(tǒng),PKI必須建立一個(gè)良好的應(yīng)用接口,這樣可以以一種安全可靠的形式同PKI進(jìn)行有效的融合,保障網(wǎng)絡(luò)條件的可靠性,另外還能夠減少管理維護(hù)費(fèi)用。
3 數(shù)字證書(shū)應(yīng)用的法律依據(jù)
從我國(guó)目前的數(shù)字證書(shū)應(yīng)用情況來(lái)看,在我國(guó)擁有較多的法律規(guī)章制度進(jìn)行規(guī)范。數(shù)字證書(shū)的應(yīng)用在我國(guó)是符合法律規(guī)定要求的,具有明確的行業(yè)規(guī)范以及行業(yè)準(zhǔn)入要求。具體來(lái)看:首先數(shù)字證書(shū)具有嚴(yán)格的法律規(guī)章制度作為保障,譬如《電子簽名法》《電子認(rèn)證服務(wù)管理辦法》等,《電子簽名法》的頒布實(shí)施以及數(shù)字加密和數(shù)字簽名技術(shù)所具有的保密性、完整性、真實(shí)性、不可否認(rèn)性等特點(diǎn),使得CA數(shù)字證書(shū)身份認(rèn)證被廣泛采用。這些法律規(guī)章制度在一定程度上都嚴(yán)格的規(guī)范了數(shù)字證書(shū)的應(yīng)用范圍以及應(yīng)用條件,為數(shù)字證書(shū)的科學(xué)合理化應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);其次數(shù)字證書(shū)的應(yīng)用具有嚴(yán)格具體的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),譬如《GB 20518-2006 信息安全技術(shù)公鑰基礎(chǔ)設(shè)施 數(shù)字證書(shū)格式》等等,這些執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為數(shù)字證書(shū)的實(shí)踐應(yīng)用鋪平了道路,進(jìn)而在法律規(guī)章以及嚴(yán)格的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)下,數(shù)字證書(shū)才能夠得以全面充分的應(yīng)用和推廣。
4 數(shù)字證書(shū)在PKI工程改造中的應(yīng)用
本文主要以公安數(shù)字證書(shū)在民警的個(gè)人數(shù)字身份認(rèn)證作為范例,具體分析數(shù)字證書(shū)在PKI中的具體應(yīng)用??梢杂糜诠矘I(yè)務(wù)系統(tǒng)的身份認(rèn)證以及確保公安業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。所以,?duì)于使用B/S架構(gòu)的業(yè)務(wù)系統(tǒng),一般情況下使用安
全性更高的超文本傳輸協(xié)議。因?yàn)槌浞值目紤]到Tomcat服務(wù)器具有安全性高,開(kāi)源和跨平臺(tái)的屬性,再次分析Tomcat服務(wù)器證書(shū)的生成方法和部署過(guò)程。從SSL握手過(guò)程就可以了解到,需要兩個(gè)證書(shū):服務(wù)器證書(shū)和客戶(hù)證書(shū),因?yàn)榉?wù)器對(duì)證書(shū)格式同客戶(hù)端證書(shū)格式要求不太相同,所以基本上兩個(gè)證書(shū)的制作有些差異性。
(1)首先是服務(wù)器證書(shū)的制作,在Tomcat服務(wù)器上部署數(shù)字證書(shū),需要一種JKS格式的服務(wù)器證書(shū)文件,在這個(gè)文件中,保存著服務(wù)器私鑰、服務(wù)器證書(shū)和服務(wù)器根證書(shū)鏈。一般情況下要制作這類(lèi)證書(shū),可以使用JDK提供的一個(gè)工具Keytool,以及使用Java圖形界面的密鑰庫(kù)管理工具KeytoolGUI。具體的步驟可以是產(chǎn)生信任列表,導(dǎo)入信任根證書(shū),然后產(chǎn)生密鑰對(duì),生成服務(wù)器證書(shū)請(qǐng)求,接著在CA服務(wù)器上實(shí)現(xiàn)簽證,最后是導(dǎo)入CA簽發(fā)的服務(wù)器cer證書(shū)。
(2)其次是配置SSL,在生成的服務(wù)器證書(shū)文件中找到keyStore.jks后,把其復(fù)制進(jìn)服務(wù)器端中,主要用來(lái)檢驗(yàn)客戶(hù)端證書(shū)的有關(guān)詳細(xì)信息。找到相關(guān)的文件信息后,重新啟動(dòng)服務(wù)器,選擇使用SSL方式登陸系統(tǒng);再其次是使用數(shù)字證書(shū)進(jìn)行登陸認(rèn)證,在全面的完成上述的步驟之后,接下來(lái)的問(wèn)題是在系統(tǒng)中該怎樣使用數(shù)字證書(shū)登錄認(rèn)證。按照實(shí)際應(yīng)用,有以下三種應(yīng)用情況:對(duì)于只需數(shù)字證書(shū)作為登錄系統(tǒng)認(rèn)證的簡(jiǎn)單應(yīng)用,完成上述設(shè)置后,把系統(tǒng)登錄地址改為https://xxx.xxx.:8443就行;對(duì)于需要分層級(jí)和區(qū)域進(jìn)行控制的系統(tǒng),就可以通過(guò)獲取個(gè)人數(shù)字證書(shū)中的層級(jí)及區(qū)域等基本信息后,接著控制其訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限;對(duì)于一些相對(duì)較為復(fù)雜的應(yīng)用,可以通過(guò)構(gòu)建用戶(hù)表+權(quán)限表+數(shù)字證書(shū)的方式,建立用戶(hù)表、權(quán)限表與數(shù)字證書(shū)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。譬如武漢市某預(yù)警平臺(tái)項(xiàng)目中就使用了這種模式,在用戶(hù)表中增加了一個(gè)字段pki_code,可以用來(lái)保存身份證號(hào)碼,對(duì)應(yīng)于個(gè)人數(shù)字證書(shū)中的身份證信息。
(3)最后是系統(tǒng)檢驗(yàn),第一要查看服務(wù)器證書(shū),系統(tǒng)登錄界面點(diǎn)擊“數(shù)字證書(shū)登錄”按鈕后,選擇“查看證書(shū)”,就可以看到目前應(yīng)用服務(wù)器的證書(shū)具體情況;第二是混合身份認(rèn)證登陸,為了增加兼容性,系統(tǒng)使用了“數(shù)字證書(shū)登錄”和“用戶(hù)名+口令”兩種方式。
5 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,本文從PKI機(jī)制以及數(shù)字證書(shū)的內(nèi)涵入手分析,具體介紹數(shù)字證書(shū)在PKI工程改造中的應(yīng)用。因?yàn)榫哂辛己玫姆梢?guī)章以及嚴(yán)格的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的保駕護(hù)航,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,具有良好的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn)
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作者單位
天津市電子認(rèn)證中心 天津市 300074endprint