試論應用密碼技術(shù)安全策略

1、試論應用密碼技術(shù)安全策論文摘要：網(wǎng)絡安全的根本目的是防止通過計算機網(wǎng)絡傳輸?shù)男?息被非法使用。信息和數(shù)據(jù)安全的范圍要比計算機安全和網(wǎng)絡安全更為廣泛，它 包括了信息系統(tǒng)中從信息的產(chǎn)生直到信息的應用這一全部過程。密碼技術(shù)是保護 計算機信息安全的主要手段之一，使用密碼技術(shù)可以保證信息的機密性，還可以 保證信息的完整性和確定性，防止信息被篡改、偽造和假sl論文關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡；信息安全；密碼技術(shù)計算機網(wǎng)絡信息安全的兩個基木需求是保密性和完整性。密碼技術(shù)是網(wǎng)絡 安全通信的基礎，通過對通信內(nèi)容進行加密變換，使未授權(quán)者不能理解其真實含 義，以防止竊聽等被動性攻擊，保證信息的保密性；應用密碼體制的認證機制， 可以

2、防止篡改、意外破壞等對傳輸信息的主動性攻擊，以維護數(shù)據(jù)的完整性。保 密和認證是信息系統(tǒng)安全的兩個重要方而，但是認證不能自動提供保密性，而保 密也不能提供認證機制。密碼設計的基本思想是偽裝信息，使未授權(quán)者不能理解 它的真正含義，未隱藏的信息稱為明文(plaintext),偽裝后的信息稱為密文 (ciphetrext)。構(gòu)成一個密碼體制的兩個基木要素是密碼算法和密鑰(key)。在設 計密碼系統(tǒng)時，總是假定密碼算法是公開的，真正需要保密的是密鑰?；诿艽a技術(shù)的訪問控制是防止數(shù)據(jù)傳輸泄密的主要防護手段。訪問控制 的類型可分為兩類：初始保護和持續(xù)保護。初始保護只在入口處檢查存取控制權(quán) 限，一旦被獲準，則

3、此后的一切操作都不在安全機制控制之下。防火墻提供的就 是初如保護。連續(xù)保護指在網(wǎng)絡屮的入口及數(shù)據(jù)傳輸過程屮都受到存取權(quán)限的檢 查，這是為了防止監(jiān)聽、重發(fā)和篡改鏈路上的數(shù)據(jù)來竊取對主機的存取控制。由 于網(wǎng)絡是一個開放式系統(tǒng)，使得加密變得不僅對femail, iru.a對于網(wǎng)絡通信 都很重要。1電子郵件安全與pgppgp是由美國的philpzimmermann設計的一種電子郵件安全軟件，口前已 在網(wǎng)絡上廣泛傳播，擁有眾多的用戶。pgp是一個免費軟件，并且其設計思想和 程序源代碼都公開，經(jīng)過不斷的改進，其安全性逐漸為人們所依賴。pgp在電子郵件發(fā)送之前對郵件文本進行加密，由于一般是離線工作，所 以也

4、可以對文件等其他信息進行加密opgp'p采用了公鑰和對稱密碼技術(shù)和單向 hash函數(shù)，它實現(xiàn)的安全機制有：數(shù)字簽名、密鑰管理、加密和完整性，它主 要為電子郵件捉供以下安全服務：保密性；信息來源證明；信息完整性；信息來 源的無法否認。pgp采用密文反饋(cfb)模式的idea對信息進行加密，每次加密都產(chǎn)生 一個臨吋128比特的隨機加密密鑰，用這個隨機密鑰和idea算法加密信息，然 后pgp還要利用rsa算法和收信人的公開密鑰對該隨機加密密鑰進行加密保 護。收信人在收到加密過的電子郵件后，首先用自己的rsa私冇密鑰解密出 idea隨機加密密鑰，再用這個idea密鑰對電了郵件的內(nèi)容進行解密。

5、密鑰長 度為128位的idea算法在加密速度和保密強度方面都比56位密鑰的des算法 要好，而且pgp采用的cfb模式的idea,更增強了它的抗密碼分析能力。另 外由于每次加密郵件內(nèi)容的密鑰是臨時隨機產(chǎn)生的即使破譯了一個郵件，也不會 對其他郵件造成威脅。pgp的基本操作模式是用idea作為信息加密算法，它可 以提高加密、解密速度和增強保密性，同時對較短的隨機密鑰用較慢的rsa算 法進行保護，以方便密鑰管理。pgp數(shù)字簽名采用了 md5單向hash函數(shù)和rsa公鑰密碼算法。要創(chuàng)建 一個數(shù)字簽名,首先要用md5算法生成信息的認證碼(mac),再用發(fā)信人的rsa 私有密鑰對此mac進行加密，最后將加

6、密過的mac附在信息后而。mac值的 產(chǎn)生和檢查就是pgp的完整性保護機制。pgp采用分散的認證管理，每個用戶的id、rsa公開密鑰和此公開密鑰 生成的吋戳構(gòu)成了這個用戶的身份證書。如果一個用戶獲得了 一份被他所信任的 朋友或機構(gòu)簽名過的證書，他就可以信任這個證書并使用其中的公開密鑰與此證 書的主人進行加密通信。如果愿意，他也可以對這份證書簽名使信任他的朋友也 能信任和使用這份證書。pgp就是采用這種分散模式的公證機構(gòu)傳遞對證書的信 任，以實現(xiàn)信息來源的不可否認服務。pgp的密鑰管理也是分散的，每個人產(chǎn)生自己的rsa公開密鑰和私有密 鑰對。目前pgp的rsa密鑰和k度有3種普通級(384位)、

7、商用級(512位)、軍 用級（1024位）。長度越長，保密性越強，但加懈密速度也就越慢。2www安全中的密碼技術(shù)采用超文本鏈接和超文本傳輸協(xié)議（htrp）技術(shù)的www是因特網(wǎng)上發(fā)展最 為迅速的網(wǎng)絡信息服務技術(shù)，各種實際的因特網(wǎng)應用，如電子商務等大多數(shù)是以 www技術(shù)為平臺，但是www上的安全問題也是非常嚴重的。目前，解決www 安全的技術(shù)主要冇兩種：安全套接字層ssl和安全htyp協(xié)議。2. 1sslssl是netscape公司提出的建立在tcp / ip協(xié)議之上的提供客戶機和服 務器雙方網(wǎng)絡應用通信的開放i辦議，它由ssl記錄辦議和ssl握手協(xié)議組成， 建立在應用層和傳輸層z間且獨立于應用層

8、協(xié)議。和確定性。ssl握手協(xié)議在ssl記錄協(xié)議發(fā)送數(shù)據(jù)之前建立安全機制，包括 認證、數(shù)據(jù)加密和數(shù)據(jù)完整性。ssl握手協(xié)議開始的起點是客戶機知道服務器的 公鑰，它通過服務器的公鑰加密向服務器傳送一個主密鑰，公鑰加密算法可以是 rsa、dififehellman或fohezzakea?？蛻魴C和服務器分別根據(jù)這個主密鑰 計算出它們z間進行數(shù)據(jù)加密通信的一次性會話密鑰這樣會話密鑰就永遠不需 要在通信信道上傳輸?？蛻魴C和服務器使用這對會話密鑰在一個連接中按des、 rc2 / rc4或idea算法進行數(shù)據(jù)加密，此連接用connectionid和與此相 關(guān)的會話密鑰作廢。所以每個連接都有不同的connec

9、tionid和會話密鑰。 由于主密鑰不直接參與加密數(shù)據(jù)，只在客戶機與服務器建立第一次連接時傳送 （同時產(chǎn)生一個sessionid）,它的生存期與sessionid有關(guān)。推薦的 sessionid在通信雙方的cache（高速緩沖區(qū)）中保存的時間不犬于100秒，這 樣主密鑰被泄漏的機會很小。ssl握手協(xié)議規(guī)定每次連接必須進行服務器認證，方法是客戶機向服務器 發(fā)送一個挑戰(zhàn)數(shù)據(jù)，而服務器用本次連接雙方所共享的會話密鑰加密這個挑戰(zhàn)數(shù) 據(jù)后送回客戶機。服務器也可以請求客戶機的認證，方法與服務器認證一樣。ssl 記錄協(xié)議定義了 ssl握手協(xié)議和應用層協(xié)議數(shù)據(jù)傳送的格式，并用md2 / md5 算法產(chǎn)生被封裝

10、數(shù)據(jù)的mac,以保證數(shù)據(jù)的完整性。總之，ssl協(xié)議針對網(wǎng)絡連接的安全性，利用數(shù)據(jù)加密、完整性交換認證、 公證機構(gòu)等機制，實現(xiàn)了對等實體認證、連接的保密性、數(shù)據(jù)完整性、數(shù)據(jù)源點 認證等安全服務。2. 2shttpshttp是有eit公司提出的增強gttp安全的一種新協(xié)議，shttp定義 了一個新方法 secure 和幾個新報文頭如 con一tent一privacy一domain、content transferencoding prearranged-key一info> content一type mac一info 等。 http報文貝0以pkcs 7或pem報文格式成為shti'

11、p的報文體，從而獲 得了這兩種安全增強型報文標準在數(shù)據(jù)加密、數(shù)字簽名、完整性等方面的保護。 shtrp還定義了新的報文頭、可重試的服務器狀態(tài)錯誤報告、新的html 元素和anchor屈性，使客戶機和服務器能夠通過對等的協(xié)商，在報文格式、認 證方式、密鑰管理、簽名算法、加密算法和模式等方面達成一致，從而保證一次 安全事務通信。shtip所保護的是一次htrp請求/應答協(xié)議的報文，而h, iti' p連接 是一種無狀態(tài)的連接，所以shti' p采用pkcs - 7或pem作為增強報文安全 的主要手段。在數(shù)據(jù)加密方而，shttp支持的對稱加密算法有des、desx、cdmf、idea和rc2。數(shù)字簽 名算法冇rsa和nist的數(shù)字簽名標準(dss),數(shù)據(jù)完整性保護采用rsa的md2 / md5和nist的安全hash標準(shs)。支持的認證類型為x. 509,從而為h1tp 的安全提供了對等實體認證選擇字段的保密性、數(shù)據(jù)完整性、數(shù)拯來源認證和 防止否認等服務。3結(jié)語網(wǎng)絡信息的安全作為一項動態(tài)工程，它的安全程度會隨著時間的變化而發(fā) 生變化。通過應用密碼技術(shù)不僅保證了網(wǎng)絡信息的安全，還可以保證信息的完整 性英他參考文獻口熊飛木量利分析方法在高校成木核算屮的應用j會計之友2任婷,石芬芳.高校成本管理研究綜述j.武漢職業(yè)技術(shù)學院學報3萬楚軍高校成本性態(tài)分析與管理j荊州師范學院