第3章-公钥基础设施PKI.pptVIP

第三章 公钥基础设施PKI 本章学习重点掌握内容： PKI的组成 数字证书格式 数字证书管理 信任模型 第三章 公钥基础设施PKI 3.1 概述 3.2 PKI组成 3.3 数字证书及管理 3.4密钥管理 3.5 信任模型 3.6 PKI的应用 3.1 概述 3.1.1 什么是 PKI PKI就是这样一个平台，以数字证书和公钥技术为基础，提供网络安全所需要的真实性、必威体育官网网址性、完整性和不可否认性等基础服务。 PKI 是Public Key Infrastructure 的缩写，通常译作公钥基础设施。 PKI以公钥技术为基础，以数字证书为媒介，结合对称加密技术，将个人、组织、设备的标识身份信息与各自的公钥捆绑在一起，其主要目的是通过自动管理密钥和证书，为用户建立一个安全、可信的网络运行环境. 什么是PKI？ Public Key Infrastructure 公开密钥基础设施 普适性、系统 是用公钥概念与技术来实施和提供安全服务的普遍适用的安全基础设施 产生、管理、存储、分发和撤销基于公开密钥密码学的公钥证书所必须的软件、硬件、人、策略和处理过程的集合 是硬件、软件、策略和人组成的系统，当完全并且正确的实施后，能够提供一整套的信息安全保障，这些保障对保护敏感的通信和交易是非常重要的. 澄清概念 PKI Public Key Infrastructure CA Certification Authority 数字证书认证中心、认证中心、CA中心 是PKI系统的最核心部件 可以认为PKI的其他部件是依附于CA的 所以，在非学术场合，我们看到CA和PKI的概念是混用 基础设施 PKI的类比--电力基础设施 能够递归--使用电力控制的变电站 PKI与应用的分离--电器 PKI就在我们身边 3.1.2 为什么需要PKI Internet最大的特点是它的开放性、广泛性和自发性 网络安全服务包含了信息的真实性、完整性、机密性和不可否认性等 为了防范用户身份（包括人和设备）的假冒、数据的截取和篡改以及行为的否认等安全漏洞，需一种技术或体制来实现对用户身份的认证， PKI能够提供什么？ 全面的信息安全支持 真实性（标识与鉴别） 完整性（不被修改，没有错误） 机密性（隐私与必威体育官网网址） 非否认性（责任确定） 可用性（可获得，系统稳定性） 真实性（身份标识与认证） 实体验证 人 口令，动态口令，拥有的设备，PKI数字证书 设备 主机IP地址，MAC地址，对称密码，PKI数字证书 信息验证 MAC， PKI数字证书（数字签名，同时提供了完整性） 口令 口令是最常用的认证方式，也是最好理解的 不需要特殊的硬件，不需要专门的口令输入器 口令系统的安全性依赖于 足够的技术手段保护巨大的认证数据库 对抗重放攻击 对抗穷举暴力攻击 不可能记住足够长的、足以对抗暴力攻击的口令 完整性 保证数据不被改动，包括非人为的改动或人为的无意或恶意的篡改 检错、纠错码（针对机器错误、传输错误） 安全MAC/带密钥HASH（针对第三方攻击，不能防止对方对消息的篡改） 数字签名（PKI） 机密性 保证信息不被未授权的其他人获得 访问控制 如限制某些人对某些文件的读写权限 自主访问控制和强制访问控制 加密 对称密码 可利用基于PKI的密钥协商 非对称密码和PKI 信息隐藏 将一段信息藏在另一段信息中 非否认 指能够提供一种证据，确认原始发送者是谁并保证数据未被修改，这种证据是第三方可以验证的。在通信双方发生争议的时候提供法律的证据。 完整性是由通信对方认可和验证，而不可否认应该由第三方来进行验证和仲裁 非对称算法，PKI 对称算法不适合于大规模使用 未曾谋面，缺少以前的联系 难以密钥协商 用户数目增多 分发和管理密钥（Key Management） 困难（多，变） 安全性问题（密钥泄露） 性能问题（瓶颈） 非对称算法/公钥算法 知道加密，但不知道解密 提供数字签名 提供秘密密钥的密钥管理 公开公钥，秘密保存私钥 但也存在问题，如何确定公钥归属问题。 从非对称算法到PKI 非对称密钥密码的使用需要一个正确的方法，需要一个标准体系的支持 Public Key Infrastructure 公开密钥基础设施 技术保障 如何保护用户的私钥－－密钥备份和恢复系统 如何获得通信对方的公开密钥，并确保所得到的公开密钥就是对方的－－认证机构CA 证书发布、查询应该有一个一致的标准－－资料库 从非对称算法到PKI 证书撤销时也需要有一个合理的规范以保证大规模网络下的互操作性能－－CRL 如何开发应用－－PKI应用接口 只有解决这些技术问题，非对称密钥密码才能投入大规模使用 以非对称密钥密码的原理为基础设计和建设的、提供电子交易安全服务的一种网络应用的基