Nghiên cứu mô hình PKI phục vụ xác thực và bảo mật một số giao dịch điện tử ngân hàng

1 HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG NGUYỄN HỒNG QUANG NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH PKI- PHỤC VỤ XÁC THỰC VÀ BẢO MẬT MỘT SỐ GIAO DỊCH ĐIỆN TỬ NGÂN HÀNG CHUYÊN NGÀNH : TRUYỀN DỮ LIỆU VÀ MẠNG MÁY TÍNH MÃ SỐ: 60.48.15 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS TRỊNH NHẬT TIẾN TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Hà Nội- 2010 2 Hiện nay nhu cầu bảo đảm an toàn thông tin trên mạng máy tính là cấp thiết trong các hoạt động kinh tế xã hội, đặc biệt là trong hệ thống ngân hàng với các dịch vụ ngân hàng điện tử, cụ thể là các dịch vụ Internet Banking (Trong phạm vi luận văn, tác giả giới hạn khái niệm giao dịch Internet Banking được hiểu tương đương với một số giao dịch điện tử ngân hàng). Trong quá trình thực tế, với các dịch vụ Internet Banking sẽ có những rủi ro điển hình: Khả năng giả mạo máy tính của nhân viên; Máy tính của khách hàng nằm tại bất kỳ nơi đâu ngoài phạm vi và sự kiểm soát của ngân hàng. Các máy tính này kết nối tới máy chủ web của ngân hàng thông qua Internet. Internet là kết nối mở và không được quan tâm đến tính an toàn tại thời điểm thiết kế. Những nguy hiểm, rủi ro từ Internet sẽ là phá hoại rất lớn đối với toàn hệ thống Internet Banking. Chính vì vậy, luận văn đi vào nghiên cứu kỹ thuật, công nghệ, mô hình triển khai hạ tầng mật mã khóa công khai ( PKI- Public Key Infrastructure) áp dụng an toàn một số giao dịch ngân hàng điện tử , từ đó phân tích và nêu ra các giải pháp phù hợp. Luận văn gồm 04 chương: - Chương 1: Các khái niệm cơ bản: Giới thiệu các hệ mã hóa, khái niệm về chữ ký số và hàm băm. - Chương 2: Hạ tầng mật mã khóa công khai(Public Key Infrastructure- PKI): Trình bày khái niệm PKI, các thành phần trong hệ thống PKI, các đặc trưng của hệ thống PKI, các kỹ thuật bảo vệ thông tin và mô hình tổ chức quản lý chứng chỉ số - Chương 3: Ứng dụng PKI cho hệ thống Internet Banking. Đề xuất mô hình và thiết kế chi tiết hệ thống PKI trong giao dịch Internet Banking . - Chương 4: Mô phỏng thử nghiệm hệ thống an toàn cho giao dịch trực tuyến ngân hàng 3 Chương 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1.1. GIỚI THIỆU Giới thiệu về các phương pháp bảo vệ thông tin truyền thống: o Xây dựng hệ thống các bức tường lửa. o Áp dụng các phương pháp xác thực. o Thiết lập mạng riêng ảo, các hệ thống cảnh báo truy cập trái phép Dựa vào các cơ chế an toàn bảo mật trên, chúng ta không có cách nào đảm bảo an toàn (tính bí mật, toàn vẹn và xác thực) của thông tin giữa hai đối tượng bất kỳ (vì không có cách tổng quát nào để xác định độ tin cậy giữa chúng trước khi truyền thông). Phần dưới đây sẽ đề cập đến một số phương pháp bảo vệ thông tin bằng mật mã (cryptography). Phương pháp này được xem như là một phương pháp bổ sung bảo vệ thông tin cho hệ thống hiện thời. 1.2. KỸ THUẬT MÃ HÓA 1.2.1 Khái niệm hệ mã hóa Hệ mã hóa được định nghĩa là một bộ năm (P, C, K, E, D), trong đó o P là tập hữu hạn các các bản rõ có thể. o C tập hữu hạn các bản mã có thể. o K là tập hữu hạn các khoá có thể. o E là tập các hàm lập mã. o D là tập các hàm giải mã. o Với mỗi k  K, có một hàm lập mã e k  E, ek: P  C và một hàm giải mã d k  D, d k : C  P sao cho d k (e k (x))=x,  x  P 4 1.2.2 Hệ mã hóa khóa đối xứng Hệ mã hóa khóa đối xứng hay là hệ mã hóa mà khóa mã hóa có thể “dễ” tính toán được từ khóa giải mã và ngược lại. Trong nhiều trường hợp, khóa mã hóa và khóa giải mã là giống nhau. Hệ mã hóa này còn lại là hệ mã hóa khóa bí mật. Mô hình mã hóa sử dụng khóa đổi xứng được mô tả như sau: Hình 1-1: Mô hình mã hóa khóa đối xứng 1.2.3 Hệ mã hóa khóa bất đối xứng (hệ mã hóa khóa công khai) Hệ mã hóa khoá công khai hay còn được gọi là hệ mã hóa bất đối xứng sử dụng một cặp khoá, khoá mã hoá còn gọi là khoá công khai (public key) và khoá giải mã được gọi là khoá bí mật hay khóa riêng (private key). Trong hệ mật này, khoá mã hoá khác với khoá giải mã. Về mặt toán học thì từ khoá công khai rất “khó” tính được khoá riêng. Mô hình mã hóa khóa công khai được mô tả như sau: Hình 1-2: Mô hình mã hóa khóa công khai 21 KẾT LUẬN Hạ tầng cơ sở về mật mã khóa công khai (PKI) là một nền tảng cho các hệ thống thông tin an toàn, cung cấp các dịch vụ quản lý và truy cập, tính toàn vẹn, tính xác thực, tính bí mật và tính chống chối bỏ. PKI đảm bảo cho các giao dịch điện tử ngân hàng cũng như những phiên kết nối bí mật được an toàn. Kết quả chính của luận văn gồm có: 1/ Nghiên cứu về hạ tầng cơ sở mật mã khóa công khai (PKI). 2/ Đề xuất xây dựng PKI để thực hiện xác thực và bảo mật một số giao dịch điện tử ngân hàng 3/ Mô phỏng thử nghiệm hệ thống an toàn cho giao dịch trực tuyến của ngân hàng. Hướng phát triển dự kiến tiếp theo của luận văn : 1/ Xây dựng hoàn thiện chương trình mô phỏng ứng dụng PKI phục vụ an toàn giao dịch ngân hàng. Mục tiêu là có thể ứng dụng làm giảng dạy, là các sản phẩm demo trình diễn trong các hội thảo hoặc tư vấn bán hàng ( khách hàng là các ngân hàng, công ty chứng khoán cần mua giải pháp an toàn ứng dụng PKI). 2/ Kết hợp với các nhà cung cấp ứng dụng PKI như: Entrust, Verisign, RSA, VDC, để đề xuất các nhóm giải pháp tư vấn phù hợp nhất triển khai cho từng hệ thống ngân hàng đáp ứng yêu cầu an toàn đề ra với chi phí đầu tư và nhân công vận hành hệ thống là tối ưu. Góp phần thúc đẩy phát triển giao dịch trực tuyến trong hệ thống thanh toán tại Việt Nam. 20 - Hệ thống xác thực người dùng được mô tả như sau: 1/ User đăng nhập hệ thống với Username, Password, và giá trị OTP (One-Time Passcode) của token. 2/ Webserver chuyển thông tin người dùng tới hệ thống Validation server. 3/ Validation server tìm userID trong cơ cở dữ liệu khách hàng và so sánh password 4/ Nếu UserID và password của user đăng nhập đúng, Validation server chuyển user’s TokenID, giá trị OTP tới hệ thống kiểm tra OTP. 5/ Hệ thống kiểm tra OTP sẽ tính toán giá trị mong đợi OTP trên sơ sở giá trị bí mật của token và thời gian hiện tại của nó trong cơ sở dữ liệu OTP, sau đó sẽ tiến hành so sánh OTP vừa được tính toán với giá trị OTP vừa nhận được từ Token. Nếu trùng khớp sẽ trả về giá trị “Yes”, ngược lại sẽ trả về giá trị “No” tới Validation Server. 6/ Validation Server sẽ cho phép User đăng nhập vào hệ thống nếu nhận được giá trị Yes từ hệ thống kiểm tra OTP. - Hệ thống giao dịch ngân hàng trong chương trình bao gồm các dịch vụ ngân hàng cơ bản:  Tra số dư  Chuyển khoản 5 1.3. CHỮ KÝ SỐ Quá trình mã hoá thông điệp với khoá riêng của người gửi gọi là quá trình “ký số”. Sơ đồ chữ ký là một bộ năm (P, A, K, S, V), trong đó: 1/ P là một tập hữu hạn các văn bản có thể 2/ A là một tập hữu hạn các chữ ký có thể 3/ K là một tập hữu hạn các khoá có thể 4/ S là tập các thuật toán ký 5/ V là tập các thuật toán kiểm thử 6/ Với mỗi k ∈ K, có một thuật toán ký sig k ∈ S, sig k : P → A và một thuật toán kiểm thử ver k ∈ V, ver k : P x A → {đúng, sai}, thoả mãn điều kiện sau đây với mọi x ∈ P, y ∈ A: ver k (x,y) = đúng, nếu y = sig k (x) sai, nếu y ≠sig k (x) 1.4. HÀM BĂM Hàm băm ở đây được hiểu là các thuật toán không để mã hóa (ở đây ta dùng thuật ngữ “băm” thay cho “mã hoá”), nó có nhiệm vụ băm thông điệp được đưa vào theo một thuật toán h một chiều nào đó, rồi đưa ra một bản băm – văn bản đại diện – có kích thước cố định. Giá trị của hàm băm là duy nhất và “khó” thể suy ngược lại được nội dung thông điệp từ giá trị băm này. Hàm băm một chiều h có hai đặc tính quan trọng sau: - Với thông điệp đầu vào x thu được bản băm z = h(x) là duy nhất. - Nếu dữ liệu trong thông điệp x thay đổi hay bị xóa để thành thông điệp x’ thì h(x’) ≠ h(x). Hàm băm ứng dụng trong việc tạo và kiểm tra tính toàn vẹn của chữ ký số 6 Chương 2. HẠ TẦNG MẬT MÃ KHÓA CÔNG KHAI (PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE - PKI) 2.1. TỔNG QUAN VỀ HẠ TẦNG CƠ SỞ MẬT MÃ KHÓA CÔNG KHAI 2.1.1 Khái niệm hạ tầng cơ sở mật mã khóa công khai Hạ tầng mật mã khóa công khai (Public Key Infrastructure - PKI) là một cơ chế để cho một bên thứ 3 (thường là nhà cung cấp chứng thực số) cung cấp và xác thực định danh các bên tham gia vào quá trình trao đổi thông tin. Cơ chế này cho phép gán cho mỗi chủ thể trong hệ thống một cặp khóa công khai/khóa bí mật. Các quá trình này thường được thực hiện bởi một phần mềm đặt tại trung tâm và các phần mềm phối hợp khác tại các địa điểm của người dùng. Khóa công khai thường được phân phối trong chứng thực khóa công khai (chứng chỉ số). 2.1.2 Các dịch vụ và phạm vi ứng dụng của PKI 2.1.2.1. Các dịch vụ sử dụng PKI có khả năng đảm bảo năm yêu cầu sau: - Bảo mật thông tin - Toàn vẹn thông tin. - Xác thực thực thể. - Chống chối bỏ. - Tính pháp lý. 2.1.2.2. Phạm vi ứng dụng của PKI - Phạm vi ứng dụng của PKI bao trùm các hệ thống từ lớn tới nhỏ và thuộc nhiều lĩnh vực như: ngân hàng, tài chính, viễn thông, hàng không, các nghành công nghiệp hay cho hoạt động trao đổi công văn giữa các Sở, Ban, Nghành,…. 19 4.2. SƠ ĐỒ CHỨC NĂNG HỆ THỐNG Hình 4-1: Mô hình hệ thống thử nghiệm - Hệ thống giao dịch từ người dùng tới ngân hàng trên kênh truyền Internet mã hóa SSL được mô tả như sau: 1/ Web browser kết nối với web server và yêu cầu một kết nối an toàn và an toàn bảo mật. 2/ Web server trả về cho web browser site's certificate. 3/ Web browser kiểm tra các thông tin trong site's certificate xem có trust được hay không (khi certificate không được trust ta sẽ thấy xuất hiện một warning dialog, và nếu muốn cố tự mình cho rằng nó có thể trust được thì click Yes để kết nối). 4/ Web browser lúc này mới tạo ra một session key sau đó dùng server's public key để encrypt (asymmetric) và chuyển session key đã được encrypt này tới web server . 5/ Web server dùng private key của nó để decrypt (asymmetric) và lấy được session key dùng để encrypt data (symmetric) giửa web server và web browser 18 Chương 4 MÔ PHỎNG THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG GIAO DỊCH TRỰC TUYẾN NGÂN HÀNG 4.1. MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG THỬ NGHIỆM Chương trình được xây dựng để thực hiện minh họa các ứng dụng giao dịch ngân hàng có ứng dụng an toàn bảo mật: - Xác thực người thực hiện giao dịch: Thông qua hệ thống xác thực hai cấp, kết hợp xác thực qua hệ thống Username/Password truyền thống và phương pháp xác thực thời gian thực (One-Time Passcode). Người thực hiện giao dịch trực tuyến phải cung cấp Username/ password và passcode (mật khẩu thời gian thực- One-Time Passcode). Hệ thống sẽ kiểm tra password và passcode độc lập - Xác thực máy chủ ngân hàng và bảo mật thông tin giao dịch trên đường truyền từ trình duyệt web của khách hàng tới webserver của ngân hàng: Cài đặt chứng chỉ số trên webserver để thực hiện xác thực máy chủ webserver của ngân hàng và thực hiện các giao dịch ngân hàng thông qua môi trường Internet được bảo mật trên kênh kết nối SSL. - Thực hiện các nghiệp vụ cơ bản của Internet Banking: Vấn tin tài khoản cá nhân và giao dịch chuyển tiền giữa các khách hàng thông qua hệ thống ngân hàng. Công nghệ sử dụng: - Ngôn ngữ lập trình C# - Công nghệ ASP.Net - Cơ sở dữ liệu: SQL2000 - Sử dụng hệ thống cấp phát chứng chỉ số thử nghiệm SSL của Hãng Verisign - Hệ thống chứng thực người dùng thông qua thẻ token xác thực One Time Password của hãng VASCO 7 2.1.3 Các thành phần của PKI Theo định nghĩa đầy đủ, PKI gồm ba phần chính: - Phần1: Tập hợp các công cụ, phương tiện, các giao thức bảo đảm an toàn thông tin. - Phần 2: Hành lang pháp lý: Luật giao dịch điện tử, các qui định dưới luật. - Phần 3: Các tổ chức điều hành giao dịch điện tử (CA,RA, ) 2.1.4 Một số chức năng của PKI 2.1.4.1. Quản lý khóa 1/. Sinh khóa 2/. Phân phối, thu hồi khóa 3/. Cập nhật thông tin về cặp khóa 4/. Cập nhật thông tin về cặp khóa của CA 5/. Khôi phục khóa 2.1.4.2. Quản lý chứng chỉ 1/. Đăng ký và xác nhận ban đầu 2/. Cập nhật thông tin về chứng chỉ số 3/. Phát hành chứng chỉ và danh sách chứng chỉ bị hủy bỏ 4/. Hủy bỏ chứng chỉ số 5/. Quản lý thời gian 6/. Giao tiếp giữa các PKI 8 2.2. THÀNH PHẦN KỸ THUẬT BẢO ĐẢM AN TOÀN THÔNG TIN 2.2.1 Kỹ thuật bảo mật thông tin Phần này giới thiệu hệ mã hóa công khai RSA. Đây là hệ mã hóa thường được dùng trong các hệ PKI phục vụ bảo mật thông tin. Sơ đồ: - Chọn ngẫu nhiên và độc lập hai số nguyên tố lớn p và q với p≠q - Tính: n=p*q - Tính giá trị hàm số Ф(n)=(p-1)*(q-1). - Chọn số ngẫu nhiên b, 1<b< Ф(n) và là số nguyên tố cùng nhau với Ф(n). - Tính a là nghịch đảo của b đối với Ф(n): ab≡1(mod Ф(n)) - Khi đó b là khóa mã hóa công khai và a là khóa giải mã bí mật Lập mã - Chọn P=C=Z n với n=p*q, Z n ={0,1,2, ,n-1}. - Giả sử x là bản rõ cần mã hóa, khi đó bản mã y được tạo ra theo công thức: y=x b (mod n) Giải mã: - Dùng khóa bí mật a để giải mã y theo công thức sau: x=y a (mod n). 2.2.2 Kỹ thuật xác thực: Sử dụng sơ đồ chữ ký RSA Thuật toán sinh khóa của sơ đồ chữ ký RSA Thực thể A tạo khóa công khai và khóa riêng tương ứng theo phương thức sau: - Sinh ra hai số nguyên tố lớn ngẫu nhiên p và q 17 - Đảm bảo chứng thực được với các nhà cung cấp CA khác nhau. - Cung cấp giải pháp sao lưu dữ liệu cho hệ thống một cách linh động, theo các cơ chế khác nhau. - Có chế độ Backup dữ liệu hệ thống PKI và các file dữ liệu liên quan của hệ thống. 2/. Tính năng registration authority (RA) - Thêm bớt người sử dụng CA trong hệ thống. - Quản lý người sử dụng và các chứng chỉ của họ. - Quản trị chính sách bảo mật một cách tập trung. - Cung cấp giao diện quản trị đa dạng. 3/. Tính năng HSM (Hardware Sercurity Module) - Lưu trữ khóa một cách bảo mật. - Quản lý khóa bằng phần cứng. - Hiệu suất thực hiện các thao tác mã hóa cao. 4/. Tính năng về phần mềm quản lý chứng chỉ của người dùng cuối cùng - Kiểm tra được chữ ký của CA trên chứng chỉ. - Phần mềm phía người dùng cuối có khả năng sinh cặp khóa công khai – bí mật tại chỗ. - Phần mềm phía người dùng cuối phải có khả năng giám sát và theo dõi được các cặp khóa của người dùng để đảm bảo chúng phải được cập nhập trước khi hết hạn. - Phần mềm phía người dùng cuối phải có khả năng cập nhập khóa một cách tự động và trong suốt với người sử dụng, việc thay đổi khóa tuân theo chính sách được quản lý đồng bộ, tập trung tại CA server. 16 3.2.2.2. Kiến trúc và các thành phần thiết bị - Các máy chủ Web đặt tại vùng mạng bên ngoài (DMZ) phục vụ truy nhập cho khách hàng và nhân viên ngân hàng qua Internet - Các máy chủ ứng dụng: Phục vụ kết nạp hoặc yêu cầu chứng chỉ và các yêu cầu tìm kiếm trong cơ sở dữ liệu - Máy chủ thực hiện chữ ký giữ khóa khóa gốc CA (được lưu trữ trong thiết bị lưu trữ và bảo mật khóa chuyên dụng HSM) và được dùng để thực hiện chữ ký số lên các chứng chỉ, hoặc phản hồi cho các yêu cầu về trạng thái của chứng chỉ số thông qua giao thức (OCSP) hoặc danh sách thu hồi chứng chỉ (CRL). - Máy chủ giám sát trung tâm: Máy chủ này chạy các kịch bản (scipt) và các quy trình để giám sát các thành phần chức năng của Trung tâm cung cấp dịch vụ CA của ngân hàng - Máy chủ cơ sở dữ liệu: lưu trữ cơ sở dữ liệu thông tin người dùng. - Máy chủ sinh khóa Việc sinh các khóa CA được thực hiện tại một thiết bị riêng độc lập và không có kết nối vào mạng. - Máy chủ phục hồi khóa : Máy chủ hồi phục hóa làm việc tại phân vùng hậu phương cho phép quản lý và hồi phục khóa 3.2.2.3. Tính năng sản phẩm đề xuất: 1/. Tính năng phần mềm CA - Quản lý chứng chỉ số tự động,trong suốt với người sử dụng. - Lưu trữ an toàn các khóa bí mật của một hệ thống CA. - Cấp phát các chứng chỉ số cho người sử dụng cũng như thiết bị hay ứng dụng có yêu cầu sử dụng (chuẩn X.509). - Phát hành danh sách thu hồi chứng chỉ . - Duy trì một cơ sở dữ liệu an toàn và có thể kiểm soát được về lịch sử của các khóa bí mật được cấp phát. Mục đích là để phục hồi khóa trong trường hợp khóa của người sử dụng bị mất. - Hỗ trợ nhiều kiến thức CA chuẩn. 9 - Tính: n=p*q và Ф(n)=(p-1)*(q-1). - K=(n,p,q,a,b) - Chọn b  Zn nguyên tố cùng Ф(n). - Chọn a  Zn là nghịch đảo của b theo Ф(n). - Các giá trị n và b là công khai, các giá trị p,q,a bí mật Thuật toán ký và kiểm tra chữ ký - Ký: Với mỗi K=(n,p,q,a,b) và x  Z n ta định nghĩa: y=sig k (x)=x a mod n, y  Z n - Kiểm tra chữ ký: Ver k (x,y)=true  x ≡y b mod n 2.3. HỆ THỐNG CUNG CẤP VÀ QUẢN LÝ CHỨNG CHỈ SỐ 2.3.1 Chứng chỉ số 2.3.2.1. Khái niệm chứng chỉ số Chứng chỉ số là một dạng kết hợp giữa 3 thành phần: - Các thông tin mô tả về bản thân đối tượng: số định danh (duy nhất đối với một nhà cấp pháp chứng chỉ số), tên, địa chỉ email, loại chứng chỉ, hạn sử dụng, phạm vi áp dụng… - Khóa công khai tương ứng (với 1 khóa bí mật được giữ riêng) - Chữ ký điện tử của cơ quan cấp phát chứng chỉ số cho các thông tin trên. 2.3.2.2. Mục đích và ý nghĩa của chứng chỉ số - Mã hoá thông tin: Đảm bảo tính bí mật của thông tin - Chống giả mạo: Việc trao đổi thông tin có kèm chứng chỉ số luôn đảm bảo an toàn, không bị giả mạo - Xác thực: Đảm bảo xác định rõ được danh tính của người gửi 10 - Chống từ chối: Khi sử dụng một chứng chỉ số, ta phải chịu trách nhiệm hoàn toàn về những thông tin mà chứng chỉ số đi kèm. 2.3.2.3. Chứng chỉ khoá công khai X.509 Chứng chỉ X.509 v3 gồm 2 phần. Phần đầu là những trường cơ bản cần thiết phải có trong chứng chỉ. Phần thứ hai chứa thêm một số trường phụ, những trường phụ này được gọi là trường mở rộng dùng để xác định và đáp ứng những yêu cầu bổ sung của hệ thống. Có sáu trường bắt buộc và bốn trường tuỳ chọn. Sáu trường bắt buộc là: Số phát hành (Serial number); Kỹ thuật mã hoá ký số (Certificate Signature Algorithm Identifier); Tên của CA phát hành chứng chỉ (Certificate Issuer Name); Thời hạn hiệu lực của chứng chỉ (Certificate Validity Period); Khoá công khai (Public Key); Tên của chủ thể (Subject Name). Bốn trường tuỳ chọn là: Số phiên bản (Version Number); Hai trường nhận dạng duy nhất (Two Unique Indentifiers); Các phần mở rộng (Extensions). Các trường tuỳ chọn chỉ có ở chứng chỉ phiên bản 2; 3 (Version 2; 3). 2.3.2.4. Danh sách chứng chỉ thu hồi - Các chứng chỉ có chứa ngày hết hạn hiệu lực (trong trường thời gian hiệu lực), tuy nhiên đôi khi cần thu hồi (ngắt hiệu lực) của một chứng chỉ trước thời gian vì một vài lý do nào đó. Người phát hành chứng chỉ (CA) cần một phương tiên để cập nhật thông tin trạng thái chứng chỉ của mọi chứng chỉ cho người dùng. Một phương tiện hữu hiệu là danh sách chứng chỉ thu hồi chuẩn X.509 (CRL). - Danh sách chứng chỉ thu hồi X.509 được bảo vệ bởi chữ ký số của CA phát hành. Những người dùng sẽ chắc chắn rằng nội dung của CRL không bị thay đổi bằng cách xác thực chữ ký trên CRL đó. 15 Internet Banking với số lượng giao dịch thực hiện đồng thời lớn. thể lên tới con số hàng chục nghìn hoặc hàng trăm nghìn( tùy theo qui mô của từng ngân hàng). - An toàn cao: hệ thống phải được thiết kế có khả năng bảo vệ chống lại các tấn công phá hoại gây hư hại dữ liệu cũng như gây đình trệ hoạt động. 3.2.1.2. Đề xuất mô hình chức năng Tác giả đề xuất sử dụng kết hợp hệ thống PKI và giải pháp xác thực hai thành tố để tạo ra hạ tầng hỗ trợ mức độ an ninh cao nhưng vẫn rất tiện dụng để triển khai các dịch vụ ngân hàng với các khách hàng qua môi trường Internet (Internet Banking). Với phương thức này, hoạt động của hệ thống có đặc điểm: - Khách hàng được cấp Hybrid USB Token hỗ trợ đồng thời cả SecurID và PKCS#11. - Khách hàng truy cập dịch vụ thông qua hệ thống Web an toàn có mã hóa lưu thông nhờ SSL. Mọi giao dịch của người dùng đã thực hiện (dù thành công hay không) đều được ghi nhật ký bằng hệ thống Logging Đối với các giao dịch nội bộ cũng tương tự như khách hàng Internet Banking. Tuy nhiên với đặc trưng giao dịch nội bộ trong phạm vi mạng LAN/WAN , các kênh kết nối thuê riêng, do vậy nhu cầu giao dịch nội bộ không cần xác thức với máy chủ web qua SSL, chỉ cần thực hiện mã hóa các giao dịch với chứng chỉ số của từng nhân viên, giúp tránh việc giả mạo nhân viên và đảm bảo tính pháp lý của các giao dịch nội bộ. 3.2.2 Đề xuất về tổ chức cung cấp quản lý chứng chỉ số 3.2.2.1. Đề xuất mô hình CA: Mô hình Root CA, có một CA gốc tự cấp chứng thư cho mình và cấp chứng thư cho các CA khác theo hình thức lan tỏa. CA gốc được coi là điểm tin cậy của hệ thống, thường ứng dụng trong một lĩnh vực hay quốc gia. [...]... hợp PKI cũng như các cơ chế tích hợp khác nhau, 3.1.2 Phương hướng ứng dụng PKI vào giao dịch ngân hàng Kết quả của việc lựa chọn sử dụng PKI giải pháp giao dịch ngân hàng là giảm khả năng giả mạo tối đa, xác thực truy cập với mức an ninh cao và có thể truy tìm giao dịch trong thời gian dài thông qua các giao dịch được lưu Xác thực thực thể, bảo mật, bảo toàn và không thể chối bỏ là các đặc tính của PKI. .. chứng thực gốc (Root CA Model); Mô hình CA dạng lưới (Mesh CA Model) hay còn gọi là mô hình chứng thực ngang hàng; Mô hình CA cầu nối (Bridge CA Model) 12 13 Chương 3 ỨNG DỤNG HẠ TẦNG MẬT MÃ KHOÁ CÔNG KHAI CHO HỆ THỐNG E-BANKING 3.1 NHU CẦU VỀ AN TOÀN THÔNG TIN TRONG HOẠT ĐỘNG NGÂN HÀNG 3.1.1 Ứng dụng PKI và các yêu cầu của ngân hàng Yêu cầu về độ tin cậy Bảo mật thông tin Toàn vẹn thông tin Xác thực thực... cậy) thực hiện các chức năng của hệ thống CA như: o Bổ sung người dùng (xác thực chứng chỉ người dùng) o Quản lý người dùng và chứng chỉ của họ o Quản lý chính sách an toàn o Xây dựng cây xác thực 2.3.5 Mô hình tổ chức chứng thực số (Certification Authority- CA) Hiện nay trên thế giới tồn tại ba mô hình tổ chức chứng thực số đó là: Mô hình CA dạng phân cấp (Hierarchy model) hay còn gọi là mô hình chứng... dụng và lưu giữ chứng chỉ số và các khóa - CPS (Certification Practices Statement): o Tài liệu rất chi tiết mô tả việc cách thức CA áp dụng một CP cụ thể; o Xác định các cơ chế và thủ tục được áp dụng để đảm bảo thực thi đúng chính sách an ninh; o Tài liệu cho các thao tác vận hành CA trong thực tế Việc xây dựng CP và CPS là tác vụ cần thiết và khó khăn nhất trong việc xây dựng hạ tầng PKI 3.2 MỘT SỐ... thể Chống chối bỏ Tính pháp lý UserID/ mật khẩu  Hạ tầng PKI chứng chỉ số và khóa bí mật của người sử dụng, phải cắm vào một cổng như USB, và kích hoạt khi truy cập với số PIN duy nhất Đề xuất khuyến nghị lựa chọn phương thức lưu trữ khóa bí mật của người sử dụng trên USB token do mức độ an ninh cao cấp phù hợp với yêu cầu thực hiện các giao dịch Internet Banking, và do tính linh hoạt, dễ sử dụng của... việc sử dụng các script mức cao và sử dụng API trong các ngôn ngữ lập trình mức thấp (C, Java) 3.1.3 Chính sách áp dụng PKI Các thông tin về chính sách áp dụng PKI trong môi trường giao dịch điện tử được thể hiện trong hai tài liệu là: - CP (Certificate Policy): o Tài liệu mức cao mô tả chính sách an ninh trong việc cấp phát và bảo trì thông tin trạng thái chứng chỉ số; o Mô tả vận hành của CA; o Định... phải đáp ứng yêu cầu hoạt động phục vụ cho các hệ thống giao dịch trực tuyến, trước mắt là 11 2.3.2 Nhà phát hành chứng chỉ (Certificate Authority) Đây là thành phần chính của hệ thống PKI Thành phần này thực hiện các chức năng chính của hệ thống như: o Tạo chứng chỉ số cho người dùng, ứng dụng (xác thực cho các khoá công khai) o Bảo trì cơ sở dữ liệu hệ thống, cho phép phục hồi các cặp khoá người dùng... phép triển khai giao dịch Internet Banking trong thực tế 3.1.2.1 Lưu trữ và bảo vệ khóa bí mật sử dụng cho chữ ký số USB token (PKCS#11) là một giải pháp sử dụng phần cứng cũng có độ an toàn cao tương đương như smart card nhưng lại có độ linh hoạt cao hơn nhiều so với giải pháp đó Khi sử dụng USB token trong giải pháp PKI, thiết bị token vật lý chứa 3.1.2.2 Yêu cầu khôi phục khóa bí mật ... toàn bảo mật cao khác Mật mã khóa đối xứng Sử dụng thiết bị phần cứng          Để khắc phục sự mâu thuẫn giữa yêu cầu bảo vệ khóa bí mật tránh việc bị sử dụng bất hợp pháp bởi một đối tượng không phải là bản thân người sử dụng, việc sử dụng các thiết bị mã hóa phần cứng cao cấp HSM (PKCS#11) để lưu trữ khóa bí mật dành cho việc phục hồi đã được các nhà cung cấp giải pháp trên thế giới đưa ra và. .. tuân thủ các thủ tục bảo mật 2.3.3 Kho chứa chứng chỉ Thực hiện việc lưu trữ để phân phối chứng chỉ số của người dùng hệ thống CA và 1 số thông tin khác tới tất cả người dùng và ứng dụng cần sử dụng Hệ thống kho là hệ thống tương thích LDAP (Lightweight Directory Access Protocol) 2.3.4 Cơ quan đăng ký chứng chỉ (Registration Authority) Thành phần này là một ứng dụng nhằm cung cấp giao diện cho người . QUANG NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH PKI- PHỤC VỤ XÁC THỰC VÀ BẢO MẬT MỘT SỐ GIAO DỊCH ĐIỆN TỬ NGÂN HÀNG CHUYÊN NGÀNH : TRUYỀN DỮ LIỆU VÀ MẠNG MÁY TÍNH MÃ SỐ: 60.48.15. tầng cơ sở mật mã khóa công khai (PKI) . 2/ Đề xuất xây dựng PKI để thực hiện xác thực và bảo mật một số giao dịch điện tử ngân hàng 3/ Mô phỏng thử