SSL CA 电子签章

时光怂恿深爱的人放手 提交于 2020-03-23 12:12:28
 

一、        SSL (Secure Socket Layer)
Netscape所研发,用以保障在Internet上数据传输之安全,利用数据加密(Encryption)技术,可确保数据在网络
上之传输过程中不会被截取及窃听。目前一般通用之规格为40 bit之安全标准,美国则已推出128 bit之更高安全
标准,但限制出境。只要3.0版本以上之I.E.Netscape浏览器即可支持SSL
当前版本为3.0。它已被广泛地用于Web浏览器与服务器之间的身份认证和加密数据传输。
SSL
协议位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间,为数据通讯提供安全支持。SSL协议可分为两层: SSL记录协议(SSL Record Protocol):它建立在可靠的传输协议(如TCP)之上,为高层协议提供数据封装、压缩、加密等基本功能的支持。 SSL握手协议(SSL Handshake Protocol):它建立在SSL记录协议之上,用于在实际的数据传输开始前,通讯双方进行身份认证、协商加密算法、交换加密密钥等。

SSL
协议提供的服务主要有:
1
)认证用户和服务器,确保数据发送到正确的客户机和服务器;
2
)加密数据以防止数据中途被窃取;
3
)维护数据的完整性,确保数据在传输过程中不被改变。

SSL
协议的工作流程:
服务器认证阶段:1)客户端向服务器发送一个开始信息“Hello”以便开始一个新的会话连接;2)服务器根据客户的信息确定是否需要生成新的主密钥,如需要则服务器在响应客户的“Hello”信息时将包含生成主密钥所需的信息;3)客户根据收到的服务器响应信息,产生一个主密钥,并用服务器的公开密钥加密后传给服务器;4)服务器恢复该主密钥,并返回给客户一个用主密钥认证的信息,以此让客户认证服务器。
用户认证阶段:在此之前,服务器已经通过了客户认证,这一阶段主要完成对客户的认证。经认证的服务器发送一个提问给客户,客户则返回(数字)签名后的提问和其公开密钥,从而向服务器提供认证。
SSL 协议所提供的服务及其工作流程可以看出,SSL协议运行的基础是商家对消费者信息保密的承诺,这就有利于商家而不利于消费者。在电子商务初级阶段,由于运作电子商务的企业大多是信誉较高的大公司,因此这问题还没有充分暴露出来。但随着电子商务的发展,各中小型公司也参与进来,这样在电子支付过程中的单一认证问题就越来越突出。虽然在SSL3.0中通过数字签名和数字证书可实现浏览器和Web服务器双方的身份验证,但是SSL协议仍存在一些问题,比如,只能提供交易中客户与服务器间的双方认证,在涉及多方的电子交易中,SSL协议并不能协调各方间的安全传输和信任关系。在这种情况下,Visa MasterCard两大信用卡公组织制定了SET协议,为网上信用卡支付提供了全球性的标准。


https
介绍
HTTPS
Secure Hypertext Transfer Protocol)安全超文本传输协议
它是由Netscape开发并内置于其浏览器中,用于对数据进行压缩和解压操作,并返回网络上传送回的结果。HTTPS实际上应用了Netscape的完全套接字层(SSL)作为HTTP应用层的子层。(HTTPS使用端口443,而不是象HTTP那样使用端口80来和TCP/IP进行通信。)SSL使用40 位关键字作为RC4流加密算法,这对于商业信息的加密是合适的。HTTPSSSL支持使用X.509数字认证,如果需要的话用户可以确认发送者是谁。。
https
是以安全为目标的HTTP通道,简单讲是HTTP的安全版。即HTTP下加入SSL层,https的安全基础是SSL,因此加密的详细内容请看SSL
它是一个URI scheme(抽象标识符体系),句法类同http:体系。用于安全的HTTP数据传输。https:URL表明它使用了HTTP,但HTTPS存在不同于HTTP的默认端口及一个加密/身份验证层(在HTTPTCP之间)。这个系统的最初研发由网景公司进行,提供了身份验证与加密通讯方法,现在它被广泛用于万维网上安全敏感的通讯,例如交易支付方面。
限制
它的安全保护依赖浏览器的正确实现以及服务器软件、实际加密算法的支持.
一种常见的误解是银行用户在线使用https:就能充分彻底保障他们的银行卡号不被偷窃。实际上,与服务器的加密连接中能保护银行卡号的部分,只有用户到服务器之间的连接及服务器自身。并不能绝对确保服务器自己是安全的,这点甚至已被攻击者利用,常见例子是模仿银行域名的钓鱼攻击。少数罕见攻击在网站传输客户数据时发生,攻击者尝试窃听数据于传输中。
商业网站被人们期望迅速尽早引入新的特殊处理程序到金融网关,仅保留传输码(transaction number)。不过他们常常存储银行卡号在同一个数据库里。那些数据库和服务器少数情况有可能被未授权用户攻击和损害。

二、        CA和电子签章

1.            什么是CA认证

  CA(Certificate Authority)是数字证书认证中心的简称,是指发放、管理、废除数字证书的机构。CA的作用是检查证书持有者身份的合法性,并签发证书(在证书上签字),以防证书被伪造或篡改,以及对证书和密钥进行管理。

数字证书实际上是存于计算机上的一个记录,是由CA签发的一个声明,证明证书主体("证书申请者"拥有了证书后即成为"证书主体")与证书中所包含的公钥的惟一对应关系。证书包括证书申请者的名称及相关信息、申请者的公钥、签发证书的CA的数字签名及证书的有效期等内容。数字证书的作用是使网上交易的双方互相验证身份,保证电子商务的安全进行。

2.            什么是电子签章 

  电子签章,泛指所有以电子形式存在,依附在电子文件并与其逻辑关联,可用以辨识电子文件签署者身份,保证文件的完整性,并表示签署者同意电子文件所陈述事实的内容。一般来说,对电子签章的认定,都是从技术角度而言的。主要是指通过特定的技术方案来鉴别当事人的身份及确保交易资料内容不被篡改的安全保障措施。从广义上讲,电子签章不仅包括我们通常意义上讲的"非对称性密钥加密",也包括计算机口令、生物笔迹辨别、指纹识别,以及新近出现的眼虹膜透视辨别法、面纹识别等。目前,最成熟的电子签章技术就是"数字签章",它是以公钥及密钥的"非对称型"密码技术制作的电子签章。

3.            CA、电子签章详解

CA是证书的签发机构,它是PKI的核心。CA是负责签发证书、认证证书、管理已颁发证书的机关。它要制定政策和具体步骤来验证、识别用户身份,并对用户证书进行签名,以确保证书持有者的身份和公钥的拥有权。。
CA
也拥有一个证书(内含公钥)和私钥。网上的公众用户通过验证 CA 的签字从而信任 CA ,任何人都可以得到 CA 的证书(含公钥),用以验证它所签发的证书。
如果用户想得到一份属于自己的证书,他应先向 CA 提出申请。在 CA 判明申请者的身份后,便为他分配一个公钥,并且 CA 将该公钥与申请者的身份信息绑在一起,并为之签字后,便形成证书发给申请者。
如果一个用户想鉴别另一个证书的真伪,他就用 CA 的公钥对那个证书上的签字进行验证,一旦验证通过,该证书就被认为是有效的。
证书
证书实际是由证书签证机关(CA)签发的对用户的公钥的认证。
证书的内容包括:电子签证机关的信息、公钥用户信息、公钥、权威机构的签字和有效期等等。目前,证书的格式和验证方法普遍遵循X.509 国际标准。
加密:
我们将文字转换成不能直接阅读的形式(即密文)的过程称为加密。
解密:
我们将密文转换成能够直接阅读的文字(即明文)的过程称为解密。
如何在电子文档上实现签名的目的呢?我们可以使用数字签名。RSA公钥体制可实现对数字信息的数字签名,方法如下:
信息发送者用其私钥对从所传报文中提取出的特征数据(或称数字指纹)进行RSA算法操作,以保证发信人无法抵赖曾发过该信息(即不可抵赖性),同时也确保信息报文在传递过程中未被篡改(即完整性)。当信息接收者收到报文后,就可以用发送者的公钥对数字签名进行验证。
在数字签名中有重要作用的数字指纹是通过一类特殊的散列函数(HASH函数) 生成的。对这些HASH函数的特殊要求是:

1
.接受的输入报文数据没有长度限制;
2
.对任何输入报文数据生成固定长度的摘要(数字指纹)输出;
3
.从报文能方便地算出摘要;
4
.难以对指定的摘要生成一个报文,而由该报文可以算出该指定的摘要;
5
.难以生成两个不同的报文具有相同的摘要。

验证:

收方在收到信息后用如下的步骤验证您的签名:

1
.使用自己的私钥将信息转为明文;
2
.使用发信方的公钥从数字签名部分得到原摘要;
3
.收方对您所发送的源信息进行hash运算,也产生一个摘要;
4
.收方比较两个摘要,如果两者相同,则可以证明信息签名者的身份。

如果两摘要内容不符,会说明什么原因呢?
可能对摘要进行签名所用的私钥不是签名者的私钥,这就表明信息的签名者不可信;也可能收到的信息根本就不是签名者发送的信息,信息在传输过程中已经遭到破坏或篡改。



数字证书:

: 数字证书为实现双方安全通信提供了电子认证。在因特网、公司内部网或外部网中,使用数字证书实现身份识别和电子信息加密。数字证书中含有密钥对(公钥和私钥)所有者的识别信息,通过验证识别信息的真伪实现对证书持有者身份的认证。

使用数字证书能做什么?

数字证书在用户公钥后附加了用户信息及CA的签名。公钥是密钥对的一部分,另一部分是私钥。公钥公之于众,谁都可以使用。私钥只有自己知道。由公钥加密的信息只能由与之相对应的私钥解密。为确保只有某个人才能阅读自己的信件,发送者要用收件人的公钥加密信件;收件人便可用自己的私钥解密信件。同样,为证实发件人的身份,发送者要用自己的私钥对信件进行签名;收件人可使用发送者的公钥对签名进行验证,以确认发送者的身份。
在线交易中您可使用数字证书验证对方身份。用数字证书加密信息,可以确保只有接收者才能解密、阅读原文,信息在传递过程中的保密性和完整性。有了数字证书网上安全才得以实现,电子邮件、在线交易和信用卡购物的安全才能得到保证。

认证、数字证书和PKI解决的几个问题?

保密性 - 只有收件人才能阅读信息。
认证性 - 确认信息发送者的身份。
完整性 - 信息在传递过程中不会被篡改。
不可抵赖性 - 发送者不能否认已发送的信息。

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