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信息系統(tǒng)項目管理師復習：PKI公開密鑰基礎設施
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PKI公開密鑰基礎設施
安全五要素
安全五要素是指認證、權(quán)限、完整、加密、不可否認，就是在信息傳遞過程中，接收數(shù)據(jù)的人是否是應該得到它的人？接收數(shù)據(jù)的人是否擁有相應的等級來看這些信息？數(shù)據(jù)在傳輸和保存過程中，是否被他人暗中修改？數(shù)據(jù)的加密措施是否可靠？某人看到數(shù)據(jù)之后，如何證明是他這樣做了？
PKI可作為支持認證、完整性、機密性和不可否認性的技術(shù)基礎，從技術(shù)上解決網(wǎng)上身份認證、信息完整性和抗抵賴等安全問題
PKI基礎概念
公鑰基礎設施PKI是以公開密鑰技術(shù)為基礎，以數(shù)據(jù)機密性、完整性、身份認證和行為不可抵賴性為安全目的，來實施和提供安全服務的具有普適性的安全基礎設施。
一個公共密鑰基礎架構(gòu)是軟件、加密技術(shù)和服務的組合。
一個網(wǎng)絡的PKI包括以下幾個基本組件。
1、數(shù)字證書：一個電子的證書，包含一個公共密鑰和一個私有密鑰，用于驗證用戶。證書提供了PKI的基礎
2、密鑰和證書管理工具。管理和審計數(shù)字證書的工具。使用證書管理單元來管理在一個CA上的證書。
3、認證機構(gòu)：一個值得信任的機構(gòu)或服務，它頒發(fā)數(shù)字證書并提供數(shù)字證書認證服務。
4、證書出版點：目錄服務或儲存和出版證書的位置。
公鑰基礎設施采用雙證書體系，非對稱算法支持RSA和ECC算法，對稱密碼算法支持國密辦的算法。
公鑰基礎設施包含信任服務體系和密鑰管理中心
1、信任服務體系：是為整個電子政務系統(tǒng)，提供基于PKI數(shù)字證書認證機制的實體身份鑒別服務，它包括了認證機構(gòu)、注冊機構(gòu)、證書庫、證書撤消和交叉認證等。
2、密鑰管理中心提供密鑰管理服務，向授權(quán)管理部門提供應急情況下的特殊密鑰恢復功能。包括密鑰管理機構(gòu)、密鑰備份和恢復、密鑰更新和密鑰歷史檔案等。
數(shù)字證書是把一個密鑰對綁定到一個身份上的被簽署的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，整個證書有可信賴的第三方簽名（即CA）。
X．509證書格式（內(nèi)容）
1、版本號：區(qū)分X.509的不同版本號
2、序列號：由CA給每一個證書分配惟一的數(shù)字型編號
3、簽名算法標識符：指定CA簽發(fā)證書時所使用的公開密鑰算法和HASH算法，需向國際指一標準組織注冊。
4、認證機構(gòu)：發(fā)出證書的機構(gòu)惟一的CA的X.500名字
5、有效期限：證書有效的開始時間和結(jié)束時間
6、主題信息：證書持有人的姓名、服務處所等信息
7、認證機構(gòu)的數(shù)字簽名：以確保這個證書在發(fā)放之后沒有被改過。
8、公鑰信息：包括被證明有效的公鑰值和加上使用這個公鑰的方法名稱。
主體（用戶）公鑰可兩種產(chǎn)生方式
1、用戶自己生成密鑰對，然后將公鑰以安全的方式傳送給CA。
2、CA替用戶生成密鑰對，然后將其以安全的方式傳送給用戶。
用戶A可通過兩種方式獲取用戶B的數(shù)字證書和公鑰，一種是由B將數(shù)字證書隨同發(fā)送的正文信息一起傳送給A，另一種是所有的數(shù)字證書集中存放于一個數(shù)字證書庫中，用戶A可從該地點取得B的數(shù)字證書。
公鑰必須按規(guī)定的用途來使用，公鑰有兩大類用途
1、用于驗證數(shù)字簽名。消息接收者使用發(fā)送者的公鑰對消息的數(shù)字簽名進行驗證
2、用于加密信息。消息發(fā)送者使用接收者的公鑰加密用于加密消息的密鑰，進行數(shù)據(jù)加密密鑰的傳遞。
簽名密鑰對和加密密鑰對
簽名密鑰對由簽名私鑰和驗證公鑰組成，簽名私鑰具有日常生活中公章、私章的效力，為保證其惟一性，簽名私鑰不能作備份和存檔，丟失后只需重新生成新的密鑰對，原來的簽名可以使用舊公鑰的備份來驗證。驗證公鑰需要存檔，用于驗證舊的數(shù)字簽名，簽名密鑰對一般有較長的生命期。
加密密鑰對：由加密公鑰和脫密私鑰組成。為防止密鑰丟失時丟失數(shù)據(jù)，脫密私鑰應該進行備份，以便能在任何時候脫密歷史密文數(shù)據(jù)，加密公鑰無須備份，加密公鑰丟失時，只需重新產(chǎn)生密鑰對。加密密鑰對的生命周期較短。
數(shù)字證書注冊審批機構(gòu)RA系統(tǒng)是CA的數(shù)字證書發(fā)放、管理的延伸。負責數(shù)字證書申請者的信息錄入、審核以及數(shù)字證書發(fā)放等工作。
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