电子商务安全技术.ppt

2 3电子商务安全技术 电子商务安全技术 2 3电子商务安全体系 一 电子商务安全概述二 电子商务安全技术三 电子商务安全协议四 电子商务安全策略五 交易安全的法律保护六 应用案例 案例 国外2000年2月7日 9日 Yahoo ebay Amazon等著名网站被黑客攻击 直接和间接损失10亿美元 国内2000年春天 有人利用普通的技术 从电子商务网站窃取到8万个信用卡号和密码 标价26万元出售 CNNIC调查 2006年7月 网民不进行网上交易的原因 多选题 交易安全性得不到保障61 5 产品质量 售后服务得不到保障45 7 担心隐私受侵犯28 2 条件不允许23 3 付款不方便21 7 送货不及时10 7 价格不够诱人10 2 商品数量和种类不够丰富8 3 其他4 0 CNNIC调查 2006年7月 网民用于上网的电脑在最近半年内是否受到过病毒或黑客的攻击 有70 1 没有23 6 不清楚 不知道6 3 1 电子商务系统安全架构 系统安全层次 2 电子商务的安全威胁 电子商务的安全威胁来自电子商务系统的各个层面 主要来自 电子商务基础的网络系统 开展电子商务的系统平台和该平台之上的电子商务应用系统 计算机安全的定义 我国专家对计算机安全的定义为 计算机系统的硬件 软件 数据受到保护 不因偶然的或恶意的原因而泄露 更改和破坏 系统能连续正常运行 计算机网络安全是计算机安全概念在网络环境下的扩展 网络系统的安全威胁 网络系统的主要安全威胁是1 网络操作系统相关安全配置不当2 拒绝服务 DoS DenialofService 攻击 系统瘫痪 3 黑客侵袭4 计算机病毒的侵袭5 安全产品使用不当6 缺少严格的网络安全管理制度 具体表现 身份窃取 非授权访问 冒充合法用户 数据窃取 破坏数据的完整性 拒绝服务 干扰系统正常运行 否认 病毒与恶意攻击 电子商务系统安全威胁 系统中断破坏系统的有效性窃听信息破坏系统的机密性篡改信息破坏系统的完整性伪造信息破坏系统的真实性对交易行为进行抵赖 3 电子商务交易安全要求 信息的保密性信息的完整性交易者身份的真实性不可抵赖性系统的可靠性 4 加密技术与标准 数据加密技术是为提高信息系统及数据的安全性和保密性 防止秘密数据被外部破译所采用的主要技术手段之一 也是网络安全的重要技术 加密 是指将数据进行编码 使它成为一种不可理解的形式 既密文解密 是加密的逆向操作 将密文还原成原来可以理解的形式既明文算法 是指加密或解密的一项项的过程 在这个过程中存在一串串的数字 这些数字就成为密匙 加密技术示意 明文 密文 发信方 密文 明文 收信方 Internet 加密密钥 解密密钥 加密 解密 例 明文 记做m 为 important Key 3 则密文 记做C 则为 LPSRUWDQW Caesar加密法 例 如果明文m为 important 则密文C则为 RNKLIGZMZ 字母倒序法 原文 itcanallowstudentstogetcloseupviews将其按顺序分为5个字符的字符串 Itcan allow stude ntsto再将其按先列后行的顺序排列 就形成了密文 IASNGOVTLTTESICLUSTEEAODTCUWNWEOLPS如果将每一组的字母倒排 也形成一种密文 NACTIWOLLAEDUTSOTSTNLCTEGPUESOSWEIV 在替换加密法中 原文的顺序没被改变 而是通过各种字母映射关系把原文隐藏了起来 转换加密法是将原字母的顺序打乱 将其重新排列 如 转换加密法 加密示例 按字符易位加密 原文PleasetransferonemilliondollarstoSwissBankaccountsixtwotwo 密文AFLLSKSO SELANWAIA TOOSSCTC LNMOMANT ESILYNTW RNNTSOWD PAEDOBNO 加密算法 密文的组合规则 按密钥的字母顺序 8个字母的密钥 即密钥长度为64位 对称密钥加密标准 对称密钥加密是指在对信息的加密和解密过程中使用相同的密钥 或者 加密和解密的密钥虽然不同 但可以由其中一个推导出另一个 也称为私钥加密法 常用标准 数据加密标准DES DataEncryptionStandard 此标准由IBM公司开发 现在已成为国际标准 国际数据加密算法 IDEA 它比DES的加密性好 而且需要的计算机功能也不那么强 特点 优点 加密算法比较简便高效 密钥简短 破译极其困难 加密速度快 适合大数据量加密 缺点 密钥难于安全传递 密钥量太大 难以进行管理 无法满足互不相识的人进行私人谈话时的保密性要求 难以解决数字签名验证的问题 公开密钥加密标准 公开密钥加密是指在加密和解密过程中 分别由两个密钥来实现 并使得由加密密钥推导出解密密钥 或由解密密钥推导出加密密钥 在计算上是不可行的 采用公开密钥加密的每一个用户都有一对选定的密钥 其中加密密钥不同于解密密钥 加密密钥公之于众 谁都可以用 称为 公开密钥 public key 解密密钥只有解密人自己知道 称为 私密密钥 private key 公开密钥加密也称为不对称密钥加密 RSA算法 公开密钥加密方法的典型代表是RSA算法 RSA算法是1978年由RonRivest AdiShamir和LeonardAdleman三人发明的 所以该算法以三个发明者名字的首字母命名为RSA RSA是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法 但RSA的安全性一直未能得到理论上的证明 简言之 找两个很大的质数 一个作为 公钥 公开 一个作为 私钥 不告诉任何人 这两个密钥是互补的 即用公钥加密的密文可以用私钥解密 反过来也可以 特点 密钥分配简单 可以通过各种公开渠道传递 公开密钥 密钥的保存量少 发信人只需保存自己的解密密钥 N个人只需产生N对密钥 便于密钥管理 可以满足互不相识的人之间进行私人谈话时的保密性要求 可以完成数字签名和数字鉴别 发信人使用只有自己知道的密钥进行签名 收信人利用公开密钥进行检查 既方便又安全 缺点是 加密速度慢 不适合大数据量加密 两种加密方式的比较 两种方法的混合使用 第一步 发送者先产生一个随机数 即对称密钥 每次加密密钥不同 并用它对要发送的信息进行加密 第二步 发送者用接收者的公共密钥用RSA算法对该随机数 即对称密钥 加密 随后将上两步加密的信通过网络发送 第三步 接收者接收到信息后 首先用自己的私人密钥随机数解密 第四步 接收者再用解密后的随机数对信息进行解密 这种加解密方式 既有RSA体系的保密性 又有DES或IDEA算法的快捷性 图示混合应用 5 认证技术与应用 认证技术是为了满足电子商务交易的安全性要求而采用的安全技术 它主要包括 数字摘要 数字信封 数字签名 数字时间戳 数字证书等技术 数字信封 数字信封 digitalenvelop 是用加密技术来保证只有规定的特定收信人才能阅读信的内容 数字信封的生成 发送方用对称密钥加密信息将上述对称密钥用接收方的公钥加密 这部分称为数字信封 数字信封的生成 消息明文 接收方公钥 对称密钥 对称密钥加密 公钥加密 消息密文 密钥密文 数字信封 数字信封的解除 消息明文 接收方私钥 对称密钥 私钥解密 对称密钥解密 消息密文 密钥密文 数字摘要 数字摘要 digitaldigest 技术是采用单向Hash函数对文件中若干重要元素进行某种变换运算得到固定长度的摘要码 也叫数字指纹FingerPrint 并在传输信息时将之加入文件一同送给接收方 接收方接到文件后 用相同的方法进行变换计算 若得出的结果与发送来的摘要码相同 则可断定文件未被篡改 反之亦然 Hash 散列 编码法 SecureHashAlgorithmSHA 相同明文的摘要文必定相同不同明文的摘要文必定不同 数字签名 数字签名 digitalsignature 就是只有信息的发送者才能产生的 而别人无法伪造的一段数字串 这段数字同时也是对发送者发送信息的真实性的一个有效证明 其作用有两点 因为自己的签名难以否认 从而确认了文件已签署这一事实 因为签名不易仿冒 从而确定了文件是真的这一事实 数字签名技术广泛应用于鉴别发方不可否认服务中 收方不可否认服务也需结合数字签名技术予以实现 数字签名生成 数字时间戳 数字时间戳 DTS DigitalTime Stamp 是对电子文件签署的日期和时间进行安全性保护和有效证明的技术 其时间是由认证单位DTS以收到文件的时间为依据 数字时间戮产生的过程为 用户首先将需要加时间戳的文件用HASH编码加密形成摘要 然后将该摘要发送到DTS DTS在加入了收到文件摘要的日期和时间信息后再对该文件加密 数字签名 然后送回用户 图示数字时间戳的使用 原信息 发送端 摘要1 数字时间戳 Hash函数加密 加时间后的新摘要 第三方 摘要1 数字时间戳 加时间 第三方私钥加密 Internet Internet 数字证书 数字证书 digitalcertificate 也叫数字凭证数字证书就是网络通讯中标志通讯各方身份信息的一系列数据 提供了一种在Internet上验证身份的方式 数字证书是一个经证书授权中心数字签名的包含公开密钥拥有者信息以及公开密钥的文件 证书的格式遵循ITUX 509国际标准 一个标准的X 509数字证书内容 证书的版本信息 证书的序列号 每个证书都有一个唯一的证书序列号 证书所使用的签名算法 证书的发行机构名称 命名规则一般采用X 500格式 证书的有效期 现在通用的证书一般采用UTC时间格式 它的计时范围为1950 2049 证书所有人的名称 命名规则一般采用X 500格式 证书所有人的公开密钥 证书发行者对证书的数字签名 数字证书的类型 个人证书它仅仅为某一个用户提供数字证书 企业 服务器 证书它通常为网上的某个Web服务器提供数字证书 软件 开发者 证书它通常为因特网中被下载的软件提供数字证书 数据加密传输流程 明文 摘要 DES加密 数字签名 密文 通用密钥 RSA加密 已加密的通用密钥 B公司的公用密钥 认证中心 RSA加密 数字签名 密文 已加密的通用密钥 A公司的公用密钥 RSA解密 RSA解密 通用密钥 B公司的私用密钥 DES解密 明文 摘要 摘要 认证中心 比较两者是否一致 A公司 B公司 认证技术的综合应用 SHA加密 SHA加密 A公司的私用密钥 A用户先用Hash算法对发送发信息 即 明文 进行运算 形成 信息摘要 并用自己的私人密钥对其加密 从而形成数字签名 A用户再把数字签名及自己的数字证书附在明文后面 A用户随机产生的对称密钥 DES密钥 对明文进行加密 形成密文 为了安全把A用户随机产生的对称密钥送达B用户 A用户用B用户的公开密钥对其进行加密 形成了数字信封 这样A用户最后把密文和数字信封一起发送给B用户 B用户收到A用户的传来的密文与数字信封后 先用自己的私有密钥对数字信封进行解密 从而获得A用户的DES密钥 再用该密钥对密文进行解密 继而得到明文 A用户的数字签名及用户的数字证书 为了确保 明文 的完整性 B用户把明文用Hash算法对明文进行运算 形成 信息摘要 同时B用户把A用户的数字签名用A用户的公开密钥进行解密 从而形成另一 信息摘要1 B用户把 信息摘要 与 信息摘要1 进行比较 若一致 说明收到的 明文 没有被修改过 生物学身份识别 生物统计学是基于物理特征或行为特征自动识别人员的一种方法 它是数字证书或智能卡未来的技术选择 生物统计学技术包括指纹识别 视网膜扫描 字体笔迹分析 声音和手纹辨认等 越来越多的公司已开始开发更多的应用技术 例如 探测个人体味的安全系统和通过手背血管的样式来识别个人的技术 生物学身份识别的优点 不需记忆密码 标志的唯一性 有些可以远距离操控 6 安全交易协议 SSL 安全套接层协议在建立连接的过程中采用公开密钥 在会话过程中采用专用密钥 每一次会话都要求服务器使用专用密钥的操作和一次使用客户机公开密钥的操作 SET 安全电子交易协议对消费者 商户 收单行进行认证 SSL的作用 SSL主要目的是解决Internet上主要协议TCP IP难以确定用户身份的问题 以便保证Internet上通信服务的安全性 通过数字签名和数字证书可实现浏览器和Web服务器双方的身份验证 在收发数据前 协商加密算法 连接密钥并认证通信双方 并自动对传输的数据进行加密和解密 以保证数据传输的安全性 SSL协议不能实现第三方认证和数字签名 也不能进行三方以上的相互认证 SET安全技术 1 SET协议的作用 个人账号信息与订单信息的隔离 商家只能看到定货信息 而看不到持卡人的帐户信息 对交易者的身份进行确认和担保 持卡人 商家和银行等交易者通过第三方权威机构的身份认证服务 统一协议和报文的格式 使不同厂家开发的软件能相互兼容 SET的优点 SET保证了商家的合法性 并且用户的信用卡号不会被窃取 SET对于参与交易的各方定义了互操作接口 一个系统可以由不同厂商的产品构筑 SET可以用在系统的一部分或者全部 工作流程 金融专网 SETINTERNET SETINTERNET SETINTERNET SETINTERNET 发卡单位 支付网关 CA认证中心 商店服务器 消费者电子钱包 工作步骤 根据SET协议的工作流程图 可将整个工作程序分为下面几个步骤 在线商店发送定单确认信息给消费者 消费者端软件可记录交易日志 以备将来查询 消费者利用自己的PC机通过Internet选定所要购买的物品 并在计算机上输入定货单 定货单上需包括在线商店 购买物品名称及数量 交货时间及地点等相关信息 消费者选择付款方式 确认定单 签发付款指令 此时SET开始介入 在SET中 消费者必须对定单和付款指令进行数字签名 同时利用双重签名技术保证商家看不到消费者的账号信息 通过电子商务服务器与有关在线商店联系 在线商店做出应答 告诉消费者所填定货单的货物单价 应付款数 交货方式等信息是否准确 是否有变化 在线商店接受定单后 向消费者所在银行请求支付认同 信息通过支付网关到收单银行 再到电子货币发行公司确认 批准交易后 返回确认信息给在线商店 在线商店发送货物 或提供服务 并通知收单银行将钱从消费者的账号转移到商店账号 或通知发卡银行请求支付 SET与SSL的比较 SET解决了客户资料的安全性问题 解决了网上交易存在的客户与银行之间 客户与商家之间 商家与银行之间的多方认证问题 保证了网上交易的实时性问题等 这些都是SSL所无法解决的 可见SET协议是进行电子商务的最佳协议标准 但SET也有自己的缺陷 就是实现过于复杂 对消费者 商家和银行要求都非常高 比较难于推广 SSL协议提供交易中客户与服务器间的双方认证和数据加密传输 但在涉及多方的电子交易中 并不能协调各方间的安全传输和认证服务 7 防火墙技术 防火墙 FireWall 一词的来历 古时候 人们常在住处与生活处所之间砌起一道墙 一旦发生火灾 它能够防止火势蔓延到别的地方 这种墙称为防火墙 FireWall 防火墙的定义 防火墙是指在内部网络Intranet和外部网络Internet之间设置一个或多个电子屏障来提供网络安全环境 其目的是阻止对内部网络信息资源的非法访问 也可以使用防火墙阻止内部信息从公司的网络上被非法窃取 防火墙的结构 Intranet 外部WWW客户 防火墙是由软件系统和硬件设备组合而成 在内外部之间的保护系统 数据库 客户机 Email服务器 Web服务器 防火墙的功能 防火墙主要有以下功能 保护那些易受攻击的服务 控制对特殊站点的访问 集中化的安全管理 对网络存取访问进行记录和统计 防火墙的安全策略 防火墙的安全策略有两种 一切未被允许的都是被禁止的这意味着需要确定所有可以被提供的服务以及他们的安全特性 开放这些服务 并将所有其他未列入的服务排斥在外 禁止访问 其弊端是 安全性高于用户使用的方便性 用户所能使用的服务范围受限制 一切未被禁止的都是被允许的这意味着首先确定那些被禁止的 不安全的服务 以禁止他们来访问 而其他服务则被认为是安全的 允许访问 其弊病是 在日益增多的网络服务面前 网络管理人员疲于奔命 特别是受保护的网络范围增大时 很难提供可靠的安全防护 从安全的角度考虑 第一种策略