一種電子商務(wù)信息安全保障機(jī)制論文
[摘要] 針對(duì)電子商務(wù)存在的信息安全問(wèn)題,文章提出了一種利用對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密相結(jié)合的加密機(jī)制來(lái)確保信息安全。文章首先介紹了電子商務(wù)常見(jiàn)的安全隱患,接著介紹了公鑰基礎(chǔ)設(shè)施-PKI以及兩種加密體制,最后重點(diǎn)探討了確保電子商務(wù)信息機(jī)密性和完整性解決方案,從而為電子商務(wù)的信息安全提供了理論基礎(chǔ)。
[關(guān)鍵詞] 電子商務(wù)信息安全PKI機(jī)制
最近幾年,電子商務(wù)以其便利快捷的特點(diǎn)迅速發(fā)展起來(lái),但是安全問(wèn)題一直是阻礙其發(fā)展的關(guān)鍵因素。雖然信息安全技術(shù)的研究和應(yīng)用為互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全提供了必要的基礎(chǔ)設(shè)施,但是電子商務(wù)信息的機(jī)密性和完整性仍然是迫切需要解決的問(wèn)題,本文就是針對(duì)這一問(wèn)題展開(kāi)了深入研究并提出了解決方法。
一、電子商務(wù)中的信息安全問(wèn)題
1.截獲信息。未加密的數(shù)據(jù)信息在網(wǎng)絡(luò)上以明文形式傳送,入侵者在數(shù)據(jù)包經(jīng)過(guò)的網(wǎng)關(guān)或路由器上可以截獲傳送的信息。
2.篡改信息。當(dāng)入侵者掌握了信息的格式和規(guī)律后,通過(guò)各種技術(shù)手段和方法,將網(wǎng)絡(luò)上傳送的信息數(shù)據(jù)在中途修改,然后再發(fā)向目的地,從而導(dǎo)致部分信息與原始信息不一致。
3.偽造信息。攻擊者冒充合法用戶發(fā)送假冒的信息或者主動(dòng)獲取信息,而遠(yuǎn)端用戶通常很難分辨。
4.中斷信息。攻擊者利用IP欺騙,偽造虛假TCP報(bào)文,中斷正常的TCP連接,從而造成信息中斷。
二、PKI及其加密體制
電子商務(wù)的信息安全在很大程度上依賴于技術(shù)的完善,這些技術(shù)包括:密碼技術(shù)、鑒別技術(shù)、訪問(wèn)控制技術(shù)、信息流控制技術(shù)、數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)、軟件保護(hù)技術(shù)、病毒檢測(cè)及清除技術(shù)、內(nèi)容分類識(shí)別和過(guò)濾技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)隱患掃描技術(shù)、系統(tǒng)安全監(jiān)測(cè)報(bào)警與審計(jì)技術(shù)等。其中密碼技術(shù)和鑒別技術(shù)是重中之重,PKI及其加密體制是實(shí)現(xiàn)這兩種技術(shù)的載體。
1.PKI的定義和功能。PKI是對(duì)公鑰所表示的信任關(guān)系進(jìn)行管理的一種機(jī)制,它為Internet用戶和應(yīng)用程序提供公鑰加密和數(shù)字簽名服務(wù), PKI的功能主要包括:公鑰加密、證書發(fā)布、證書確認(rèn)、證書撤銷。
2.對(duì)稱密碼體制。對(duì)稱密碼體制的基本特點(diǎn)是解密算法就是加密算法的逆運(yùn)算,加秘密鑰就是解秘密鑰。在對(duì)稱密碼系統(tǒng)中發(fā)送者和接收者之間的密鑰必須安全傳送,而雙方實(shí)體通信所用的秘密鑰也必須妥善保管。常見(jiàn)的對(duì)稱加密算法包括DES、三重DES和IDEA等。
3.非對(duì)稱密碼體制。非對(duì)稱密碼體制也稱公鑰密碼體制。非對(duì)稱密碼體制的基本特點(diǎn)是存在一個(gè)公鑰/私鑰對(duì),用私鑰加密的信息只能用對(duì)應(yīng)的公鑰解密,用公鑰加密的信息只能用對(duì)應(yīng)的私鑰解密。著名的非對(duì)稱加密算法是RSA。RSA使用的一個(gè)密鑰對(duì)是由兩個(gè)大素?cái)?shù)經(jīng)過(guò)運(yùn)算產(chǎn)生的結(jié)果:其中一個(gè)是公鑰,為眾多實(shí)體所知;另外一個(gè)是私鑰,為了確保他的保密性和完整性,必須嚴(yán)格控制并只有他的所有者才能使用。RSA加密算法的最基本特征就是用密鑰對(duì)中的一個(gè)密鑰加密的消息只能用另外一個(gè)解密,這也就體現(xiàn)了RSA系統(tǒng)的非對(duì)稱性。
RSA的數(shù)字簽名過(guò)程如下:s=md mod n,其中m是消息,s是數(shù)字簽名的結(jié)果,d和n是消息發(fā)送者的私鑰。
消息的解密過(guò)程如下:m=se mod n,其中e和n是發(fā)送者的公鑰。
4.數(shù)字簽名。數(shù)字簽名通常使用RSA算法。RSA的數(shù)字簽名是其加密的相反方式,即由一個(gè)實(shí)體用它的私鑰將明文加密而生成的。這種加密允許一個(gè)實(shí)體向多個(gè)實(shí)體發(fā)送消息,并且事先不需交換秘密鑰或加密私鑰,接收者用發(fā)送者的公鑰就可以解密。
5.散列(Hash)函數(shù)。MD5與SHA1都屬于HASH函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)算法中兩大重要算法,就是把一個(gè)任意長(zhǎng)度的信息經(jīng)過(guò)復(fù)雜的運(yùn)算變成一個(gè)固定長(zhǎng)度的數(shù)值或者信息串,主要用于證明原文的完整性和準(zhǔn)確性,是為電子文件加密的重要工具。一般來(lái)說(shuō),對(duì)于給出的一個(gè)文件要算它的Hash碼很容易,但要從Hash碼找出相應(yīng)的文件算法卻很難。Hash函數(shù)最根本的特點(diǎn)是這種變換具有單向性,一旦數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換,就無(wú)法再以確定的方法獲得其原始值,從而無(wú)法控制變換得到的結(jié)果,達(dá)到防止信息被篡改的目的。由于Hash函數(shù)的這種不可逆特性,使其非常適合被用來(lái)確定原文的完整性,從而被廣泛用于數(shù)字簽名。
三、對(duì)稱和非對(duì)稱加密體制相結(jié)合的應(yīng)用模型
將對(duì)稱和非對(duì)稱加密體制相結(jié)合,能夠確保電子商務(wù)信息的完整性和機(jī)密性。下面是具體的應(yīng)用模型。
假設(shè)Alice和Bob擁有各自的一個(gè)公鑰/私鑰對(duì),由共同信任的第三方頒發(fā)的'數(shù)字證書以及一個(gè)對(duì)稱秘密鑰。現(xiàn)在Alice欲發(fā)送消息給Bob,并且要求確保數(shù)據(jù)的完整性,即消息內(nèi)容不能發(fā)生變動(dòng);同時(shí)Alice和Bob都希望確保信息的機(jī)密性,即不容許除雙方之外的其他實(shí)體能夠察看該消息。
加密過(guò)程:Alice按照雙方約定的規(guī)則格式化消息,然后用Hash函數(shù)取得該消息的哈希值,該值將被用來(lái)測(cè)試消息的合法性和完整性。接著Alice用私鑰對(duì)消息和散列值進(jìn)行簽名。這一簽名確保了消息的完整性,因?yàn)锽ob認(rèn)為只有Alice能夠生成該簽名,這是由于只有Alice能夠使用自己的私鑰為該消息簽名。但這僅僅保證了消息的完整性,而沒(méi)有確保其機(jī)密性。為此,Alice必須向Bob提供它用來(lái)給消息加密的對(duì)稱秘密鑰,以使得Bob能夠用其解密被Alice加密過(guò)的消息。Alice用Bob的公鑰將自己的對(duì)稱秘密鑰簽名(加密),這樣就形成了一個(gè)數(shù)字信箋,并且只有Bob才能將其打開(kāi)(解密),因?yàn)橹挥蠦ob能夠訪問(wèn)用來(lái)打開(kāi)該數(shù)字信箋的私鑰。這樣就為Alice向Bob傳輸對(duì)稱秘密鑰提供了機(jī)密性。
四、結(jié)束語(yǔ)
文章利用公鑰加密體制確保了電子商務(wù)信息的完整性,利用對(duì)稱加密體制實(shí)現(xiàn)對(duì)較長(zhǎng)信息的加密,并保證了信息的機(jī)密性。文章的理論研究和實(shí)現(xiàn)方法,對(duì)于保障電子商務(wù)活動(dòng)中消息的完整性和機(jī)密性具有重要的指導(dǎo)意義。電子商務(wù)信息安全需要不斷地檢查、評(píng)估和調(diào)整相應(yīng)的安全策略。沒(méi)有一勞永逸的安全,也沒(méi)有一蹴而就的安全。
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