| 出版时间:2003年12月 |
信息技术的发展和推广,可以说为人类开辟了一个新的生活空间,它正对世界范围内的经济、政治、科教及社会发展各方面产生重大的影响。信息化在带来高效率和友好服务的同时,也带来威胁、风险和责任,网上信息被窃、被篡改、被破坏的事件时有发生,各种网络攻击程序的广泛传播更使人们忧心忡忡。因此,与人类的物理生存空间类似,网络空间也需要信任和安全,只有在安全和信任的基础上将网络建成文明、健康、有序的生存空间,才能丰富和繁荣网络应用,发挥网络的优势,推动社会经济和文化的发展。
在中国信息化建设过程中,由于关键的网络设备和系统软件(如交换机、路由器、操作系统、数据库、服务器等)主要依赖于国外的设备和技术,因此中国信息化系统的安全建设存在着先天不足。因此,除了采取必要的安全保障措施与安全管理措施(如防火墙技术、网络隔离技术、VPN技术、入侵检测和漏洞扫描技术和防病毒技术等)来保障网络和系统的安全外,还必须从应用层着手,利用公钥密码技术建立的提供信任和安全服务的基础设施——国家PKI(Public Key Infrastructure)体系,通过加密和数字签名,为信息安全提供有效的强有力的保障,保证通信数据和交易的安全有效。
PKI涉及重大国家利益,是网络经济的制高点,也是推动互联网发展、保障事务处理安全、推动电子政务、电子商务的支撑点。因此,建立健全的国家PKI体系,将有力地促进我国电子政务以及整个国家信息化的发展,否则,如果不加快PKI的研究与建设,中国将在新一轮的竞争中处于不利地位。
一 背景
1.PKI是信息安全基础设施
①信息安全的层次划分。安全的网络空间的建立包括如下三个方面的内容:一是安全的运行环境,包括安全的环境、安全的网络和安全的系统平台(如操作系统、服务器和数据库等);二是安全的业务系统,即应用系统安全;三是安全管理体系,即与安全技术相配合,共同实现安全目标的制度、规章体系。
这样,我们可以把信息安全划分为物理环境安全、网络平台安全、系统平台安全、应用系统安全和安全管理五个层次,如图1。
在建设安全运行环境方面,目前主要的安全技术包括:防火墙技术、网络隔离技术、VPN技术、入侵检测及漏洞扫描技术和防病毒技术等。在建设安全业务系统方面,目前主要采用密码技术,特别是以公钥密码技术为基础的PKI(Public Key Infrastructure)技术。
图1 信息安全体系结构
②应用系统安全的基础——PKI。应用系统安全包括以下几个方面。
一是真实性。为应用系统中的实体提供有效的身份标识和认证机制,保证惟一标识信息的收发双方的身份,确定信息的准确来源和去向。
二是机密性与个人隐私的保护。即保证信息在生成、传递、处理和存储等环节不被非授权访问。与此同时,还必须充分考虑参与业务的实体的隐私的保护问题。
三是数据完整性。防止信息在存储和传递过程被故意和无意改变。
四是不可否认性。为第三方验证信息源的真实性和信息的完整性提供证据,有助于责任机制的建立,为解决电子政务中的争议提供法律证据。
一些常用的安全技术都只能满足以上列出的部分要求,例如,传统的用户名/口令机制只能提供单向的用户认证,且安全水平不高,不能保证双向身份认证(如对服务提供方的认证)、事务处理细节的机密性和数据的完整性;对称加密技术能提供机密性保证和数据完整性保证,但难以提供不可否认保证。总的来看,机密性还可以通过加密机来实现;完整性通过对称的加密,可以防止被第三方非法篡改,但却不能防止对方或密钥管理方的篡改。而完善的不可否认目前只有使用数字签名技术才能完成。目前为业界普遍认可的能同时满足以上安全要求的技术就是PKI技术,它以复杂的公钥密码技术为基础,通过加密和数字签名,能有效满足以上安全需求。
概括地说,PKI就是利用公钥理论和技术建立的提供信任和安全服务的基础设施。PKI不仅是一种技术,包括硬件和软件,还包括服务、策略、规程、协议等多方面的内容。PKI中最基本的元素就是数字证书,所有安全的操作主要通过证书来实现。PKI的硬设备还包括签署这些证书的证书机构(CA)、登记和批准证书签署的登记机构(RA),以及存储和发布这些证书的电子目录。PKI中还包括证书策略、证书路径及证书的使用者。所有这些都