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    引言: 公钥基础设施(Public Key Infrastructure,简称PKI)是目前网络安全建设的基础与核心,是电子商务安全实施的基本保障,因此,对PKI技术的研究和开发成为目前信息安全领域的热点。
 

 

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PKI技术及应用开发指南

  公钥基础设施(public key infrastructure,简称pki)是目前网络安全建设的基础与核心,是电子商务安全实施的基本保障,因此,对pki技术的研究与开发成为目前信息安全领域的热点.本文对pki技术进行了全面的分析与总结,其中包括pki组成.证书认证机构ca.pki应用.应用编程接口与pki标准等,并对ca的开发做了简要分析.本文对pki,特别是ca的开发.应用与普及具有一定的促进作用. 【程序编程相关:Win2K典型漏洞及对策

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  1 前言 【扩展信息:TCP/IP协议安全性能

  随着网络技术与信息技术的发展,电子商务已逐步被人们所接受,并在得到不断普及.但由于各种原因,国内电子商务的安全性仍不能得到有效的保障.在常规业务中,交易双方现场交易,可以确认购买双方的身份.利用商场开具的发票与客户现场支付商品费用,无须担心发生纠纷与无凭证可依.但通过网上进行电子商务交易时,由于交易双方并不现场交易,因此,无法确认双方的合法身份,同时交易信息是交易双方的商业秘密,在网上传输时必须保证安全性,防止信息被窃取;双方的交易非现场交易,一旦发生纠纷,必须能够提供仲裁.

  

  因此,在电子商务中,必须从技术上保证在交易过程中能够实现身份认证.安全传输.不可否认性.数据完整性.在采用数字证书认证体系之前,交易安全一直未能真正得到解决.由于数字证书认证技术采用了加密传输与数字签名,能够实现上述要求,因此在国内外电子商务中,都得到了广泛的应用.

  

  pki采用证书进行公钥管理,通过第三方的可信任机构(认证中心,即ca),把用户的公钥与用户的其他标识信息捆绑在一起,其中包括用户名与电子邮件地址等信息,以在internet网上验证用户的身份.pki把公钥密码与对称密码结合起来,在internet网上实现密钥的自动管理,保证网上数据的安全传输.

  

  因此,从大的方面来说,所有提供公钥加密与数字签名服务的系统,都可归结为pki系统的一部分,pki的主要目的是通过自动管理密钥与证书,为用户建立起一个安全的网络运行环境,使用户可以在多种应用环境下方便的使用加密与数字签名技术,从而保证网上数据的机密性.完整性.有效性.数据的机密性是指数据在传输过程中,不能被非授权者偷看;数据的完整性是指数据在传输过程中不能被非法篡改;数据的有效性是指数据不能被否认.

  

  一个有效的pki系统必须是安全的与透明的,用户在获得加密与数字签名服务时,不需要详细地了解pki的内部运作机制.在一个典型.完整与有效的pki系统中,除证书的创建与发布,特别是证书的撤销,一个可用的pki产品还必须提供相应的密钥管理服务,包括密钥的备份.恢复与更新等.没有一个好的密钥管理系统,将极大影响一个pki系统的规模.可伸缩性与在协同网络中的运行成本.在一个企业中,pki系统必须有能力为一个用户管理多对密钥与证书;能够提供安全策略编辑与管理工具,如密钥周期与密钥用途等.

  

  pki发展的一个重要方面就是标准化问题,它也是建立互操作性的基础.目前,pki标准化主要有两个方面:一是rsa公司的公钥加密标准pkcs(public key cryptography standards),它定义了许多基本pki部件,包括数字签名与证书请求格式等;二是由internet工程任务组ietf(internet engineering task force)与pki工作组pkix(public key infrastructure working group)所定义的一组具有互操作性的公钥基础设施协议.在今后很长的一段时间内,pkcs与pkix将会并存,大部分的pki产品为保持兼容性,也将会对这两种标准进行支持.

  

  pki的发展非常快,已经从几年前的理论阶段过渡到目前的产品阶段,并且出现了大量成熟技术.产品与解决方案,正逐步走向成熟.pki的发展受应用驱动的影响,比如,早期的internet商务与web安全要求主要依赖于ssl,并要求应用首先对证书进行处理,所以,在很多公司的消息与群组产品中都提供了公钥与证书系统,如exchange与notes等.另外,基于标准的基础设施与应用也同样促进了pki的发展,它能够保证基于internet的安全消息传送的可交互性,如s/mime等.

  

  目前,pki产品的生产厂家很多,比较有代表性的主要有verisign与entrust.verisign作为rsa的控股公司,借助rsa成熟的安全技术,提供了pki产品,为用户之间的内部信息交互提供安全保障.另外,verisign也提供对外的ca服务,包括证书的发布与管理等功能,并且同一些大的生产商,如microsoft.netscape与javasoft等,保持了伙伴关系,以在internet上提供代码签名服务.

  

  entrust作为北方电讯(northern telecom)的控股公司,从事pki的研究与产品开发已经有很多年的历史了,并一直在业界保持领先地位,拥有许多成熟的pki及配套产品,并提供了有效的密钥管理功能.

  

  另外,一些大的厂商,如microsoft.netscape与novell等,都开始在自己的网络基础设施产品中增加pki功能.netscape已经开始把证书服务器作为了suitespot的一部分,虽然其证书服务器没有entrust产品的功能全面与完善,但提供了基本的证书生成与管理功能.即使没有密钥管理功能,但由于netscape把证书服务器同suitespot服务器与communicator客户端产品的集成,依靠广泛的市场基础,也取得的越来越多的市场份额.由sun与netscape联盟组成的iplanet公司(sun|netscape alliance)也在pki方面做了很大的努力,凭借其在网络与电子商务方面的优势,发展了很多性能优越的pki产品,如ldap目录服务器与证书管理系统等.

  

  2 pki组成


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