網(wǎng)絡(luò)安全之PKI技術(shù)原理

PKI(Public Key Infrastructure)定義

PKI：利用公鑰理論和技術(shù)建立的提供網(wǎng)絡(luò)信息安全服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施。為用戶提供所需的密鑰和證書管理，用戶可以利用PKI平臺提供的安全服務(wù)進(jìn)行安全通信。

PKI內(nèi)容

1、認(rèn)證機(jī)構(gòu)

PKI的核心部分，認(rèn)證中心，是數(shù)字證書的簽發(fā)機(jī)構(gòu)，權(quán)威可信任的第三方機(jī)構(gòu)

2、數(shù)字證書庫

在使用公鑰體制的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，必須向公鑰的使用者證明公鑰的真實(shí)合法性。因此，在公鑰體制環(huán)境中，必須有一個可信的機(jī)構(gòu)來對任何一個主體的公鑰進(jìn)行公證，證明主體的身份以及它與公鑰的匹配關(guān)系。

3、密鑰備份

如果用戶丟失了密鑰，會造成已經(jīng)加密的文件無法解密，引起數(shù)據(jù)丟失，為了避免這種情況，PKI提供密鑰備份及恢復(fù)機(jī)制

4、證書作廢

身份變更或密鑰遺失

5、應(yīng)用接口系統(tǒng)

PKI應(yīng)用接口系統(tǒng)是為各種各樣的應(yīng)用提供安全、一致、可信任的方式與PKI交互，確保所建立起來的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全可信，并降低管理成本。

安全要素

目前網(wǎng)絡(luò)交互、網(wǎng)絡(luò)交易、電子商務(wù)、電子政務(wù)，可信賴的數(shù)字信息環(huán)境，必需建立在這些安全要素之上

保密性：– 信息保密不被竊取

鑒別與授權(quán)：–確認(rèn)對方身份

完整性：– 確認(rèn)信息完整性

不可否認(rèn)：– 有證據(jù)可保證交易不被否認(rèn)

PKI基于公鑰理論，建立在公鑰加密技術(shù)之上，了解PKI就先了解公鑰加密技術(shù)。

Public Key Infrastructure 公鑰基礎(chǔ)設(shè)施

主要利用加密、數(shù)字簽名、數(shù)字證書等來保護(hù)應(yīng)用、通信或事物處理的安全性。

根據(jù)密碼理論可分對稱密鑰、公開密鑰、和數(shù)字簽名

對稱加密

對稱加密

在傳統(tǒng)密碼體制中，用于加密的密鑰和解密的密鑰完全相同，通過這兩個密鑰來共享信息。

這種體制所使用的加密算法比較簡單，但高效快速，密鑰簡短，破譯困難。然而密鑰的傳送和保管是一個問題。例如，通訊雙方要用同一個密鑰加密與解密，首先，將密鑰分發(fā)出去是一個難題，在不安全的網(wǎng)絡(luò)上分發(fā)密鑰顯然是不合適的;另外，任何一方將密鑰泄露，那么雙方都要重新啟用新的密鑰。

常見算法：MD5、RSA、DES

問題：共享的密鑰不安全、通信者都需要不通密鑰、通信雙方都可否認(rèn)信息。

非對稱加密

非對稱加密

公鑰加密、私鑰解密

獲取密鑰方式：直接聯(lián)系對方;第三方可靠驗(yàn)證機(jī)構(gòu)(如：Certification Authority，CA)

非對稱加密

基于公鑰鑒別

-Alice用私鑰加密整個信息

-所有人都可以解密這個信息

-Bob可以確信這信息是由Alice產(chǎn)生的，因?yàn)橹挥兴墓€可以解開該信息，并且只有Alice有對應(yīng)的私鑰

-可以鑒別簽名的真實(shí)性

數(shù)字證書

非對稱密碼基礎(chǔ)上，公開密鑰發(fā)放采用數(shù)字證書簽名

證書認(rèn)證中心CA：公開和私有CA(互聯(lián)網(wǎng)公開的CA;公司或內(nèi)部使用證書服務(wù)器)

證書注冊中心RA

證書生命周期：申請、生成、發(fā)布、吊銷、過期、密鑰備份與恢復(fù)

本文名稱：網(wǎng)絡(luò)安全之PKI技術(shù)原理
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