CHƯƠNG 1: CAC GIAO DỊCH THANH TOÁN DI DONG BẢO MẬT Chương này trình bày về lý thuyết liên quan đến bảo mật thông tin, đặc biệt là cơ sở hạ tầng khóa công khai, va về thanh toán điện tử.1 Cơ sở vật chất khóa công khai di động 1.1 Các nền tảng của cơ sở vật chất khóa công khai Mật mã khóa công khai Mật mã truyền thống được dựa trên một bí mật, nghĩa là một quy tắc dùng mã hóa và giải mã. Đương nhiên điều đó sẽ có nghĩa là tất cả các bên muốn tham gia giao dịch đều phải biết quy tắc mã đó. Mật mã công khai mà là nền tảng của cơ sở vật chất mã công khai, sẽ có hai khóa — một được giữ bi mật (mã riêng) va một là mã công khai mọi người đều biết. Hơn nữa các mã khóa, về mặt tin học, là không thé được suy ra mã riêng từ mã công khai.
Trong mật mã khóa công khai, dữ liệu được mã hóa bằng một trong các khóa chỉ có thé giải mã bằng một khóa khác. Khái niệm này được minh họa trong hình 1. Khóa cânơ khai Khóa riêng Văn bản Hình 1 -Mật mã khóa công khai [2] W. Hellman lần đầu tiên giới thiệu mô hình mật mã khóa công khai vào năm 1976 [2].
Từ khi đó, đây vẫn là mật mã chính mạnh nhất bởi nó có thê giải quyét các vân đê vê mã quan lý, ma đó là van đê chủ yêu trong mật mã đối xứng truyền thống. Mật mã khóa công khai có thể được dùng cho bảo mật hoặc tạo chữ ký SỐ. Chức năng thứ nhất được thực hiện khi khoá mã hoá là công khai và khoá giải mã là bí mật. Ngược lại, Chữ ký được thực hiện khi khoá mã hoá là bí mật và khoá giải mã là công khai.
[1] Chữ ký kỹ thuật số Chữ ký kỹ thuật số là phiên bản điện tử của chữ ký tay, sở hữu các tính năng sau: xác thực, không thê làm giả, không sử dụng lại được. Ngoài ra, văn bản khi đã được ký thì không thé thay đôi được.[2] Chữ ký điện tử được tạo băng việc mã hoá một văn bản được ký bang khoa bí mật. Người khác có thé nhận dang chữ ky bằng việc dùng khoá công khai giải mã văn bản đã được mã hoá đó. Trong thực tế, để tiết kiệm thời gian, người ta thường không mã hoá van ban hoàn thiện chi dé ky, do những thuật toán mã hoa công khai hiện tại đều không có hiệu quả hoạt động cao.
Người ta thường dùng các công thức một chiều “hash” để giảm kích thước tài liệu ký, giúp cho việc mã hóa được hiệu quả hơn. Việc thâm tra chữ ký cũng được thực hiện bang cach nay, gom cả khảo sát va so sánh no với chữ ky gôc được giải mã. [2] Chữ ký ấn là một dạng đặc biệt của chữ ký số. Chữ ký ấn được sử dụng rất nhiều đặc biệt là trong hệ thống tiền điện tử.
Một chữ ký ân được tạo ra khi người ký không có khái niệm là họ đang thực sự ký cái gì. Một giao thức chữ ký an giữa A và B được thực hiện như sau: A chọn ngẫu một yếu tố ấn mà anh ta dùng để nhân thông điệp lên và chuyên thông điệp ẩn cho B ký. B ký vào thông điệp ân và chuyền chữ ký đó cho A. A chia chữ ký ra theo nhân tố ấn dé loại, nhờ đó nhân tố ân được loại khỏi chữ ký.
Tat nhiên, cần một điều kiện tất yéu là các hoạt động ân và chữ ký có thê hoán vị.[10] 10 Chứng nhận số Bản thân Chứng nhận số không phải là một phương tiện đủ tính tin cậy để thay thế chứng nhận thực của cơ quan có thầm quyền, thậm chí khi chữ ký được thâm định thi cũng không thé khang định người ký chính là người đứng ra nhận mình ký. Chứng nhận khóa công khai là một phương tiện mạnh để tạo dựng sự tin tưởng trong mật mã khóa công khai. Một chứng nhận khóa công khai là khóa công khai cua ai đó được ký bởi một người đáng tin cậy [2]. Một chứng nhận khóa công khai (chứng nhận tắt) thông thường chứa cả các thông tin liên quan đến mã bí mật mà liên quan đến mã công khai có ký hiệu.
Bên cạnh mã, phía bên tin cậy thường đưa ra thêm các thông tin ngoài. Nếu chứng nhận khóa công khai chứa các thông tin về nhận diện của chủ sở hữu mã bí mật, chứng nhận này được gọi là một Chứng nhận nhận diện. Nếu các thông tin đính kèm xác định được chủ sở hữu khoá là thành viên của một nhóm hay một tổ chức, Chứng nhận này sẽ được gọi là Chứng nhận đại diện. Chứng nhận đại diện có thể điều chỉnh thành các Chứng nhận uỷ quyền hoặc Chứng nhận cho phép.
Các chứng nhận này chứa các thông tin về sự uy quyền và cho phép của người sở hữu khoá bí mật, ví dụ người được uỷ quyền rút tiền trong tài khoản. [1] Chứng nhận khóa công khai có 3 bên liên quan: Bên yêu cầu, bên phát hành và bên hoặc các bên thâm tra. Bên phát hành thường được gọi là một tô chức chứng nhận (CA). Bên yêu cau cần phải thể hiện băng chứng rang họ sở hữu khóa bí mật, và cung cấp đầy đủ thông tin nhận diện bản thân mà CA có thé thâm tra.
CA có thể tạo ra chứng nhận hay chuỗi tin cậy băng việc thẩm định lẫn nhau. Do đó sự tin cậy của CA trong một chuỗi phụ thuộc vào tất cả những CA trước nó trong chuỗi. CA đầu tiên là CA được tin cậy tuyệt đối, và được gọi là CA gốc.2 Cơ sở vật chất khóa công khai X.509 là một sự đề cử của ITU-T. Bản chất của nó là việc sử dụng chứng nhận nhận dạng khóa công khai với mỗi người sử dụng của một hệ thống.
Chứng nhận trong X.509 là dựa trên cơ sở nhận dạng. Việc đề cử sẽ xác định định dạng chứng nhận cũng như vai trò của CA. Các CA có thé tạo ra mô hình tin cậy theo thứ bậc — đó là tất cả trừ CA gốc mà được chứng nhận bởi CA khác. Chứng nhận chéo cũng được chấp nhận.
Điều này cho phép tạo ra mối quan hệ tin cậy giữa các cây chứng nhận CA khác nhau [3] [17].509 được dựa trên danh bạ X. Căn cứ vào mô hình thì có một danh bạ toàn cầu mà ở đó mỗi cá nhân có một đường vào. Chứng nhận được lưu trữ trong một danh bạ X.500 cùng với các dữ liệu khác về từng cá nhân. Theo phương pháp nghiên cứu gốc, tên của mỗi cá nhân là duy nhất trên toàn cầu.
Trong khai thác X.509 thực tế trên thế giới, danh bạ thường chỉ chứa tô chức hoặc ví dụ, nguoi su dung của một vai ứng dụng. Trong thực tế, không thé có một yêu cầu khắt khe về tính đơn nhất đối với tên trong danh bạ X.500, ít nhất là trong các danh bạ khác nhau. Do đó, cả nhu cầu chứng nhận cũng thường được coi là một sự cho phép sử dụng một vài dịch vụ, hơn là một bang chứng nhận dang 100%. Thông thường đây là một sự ủy quyền ngang hàng, bởi vì toàn bộ khái niệm về chứng nhận phụ thuộc vào quá trình phát hành — người sử dụng có thé ở một điểm nào đó được coi là thành viên của nhóm và họ được phát hành chứng nhận [1].509 ngày nay sử dung PKI rộng rãi nhất.
Phiên bản hiện tại của nó là X. Kế cả WAP PKI cũng dựa trên X.509v3 diễn tả rằng một ASN.1 có các định dang sau: 12 Certificate ::= SIGNED SEQUENCE [ version [0] Version DEFAULT wl, serialNumber CertificateSerialNusber, signature AlgorithmIdentifier, issuer Name, #ntensions [3] Extensions OPTICNAL } Validity ::= UENCE ¡ notBefore U notAtter UTCTime } Name ::= RDNWNZequence RDONSequence ::= SEQUENCE OF RelativeDistinguishedName Bang 1 — X.3 Giao thức ứng dung không dây Giao thức ứng dụng không dây (WAP) là một thiết bị di động sử dụng mạng toàn cầu với hệ thống GMS. WAP Forum chỉ ra các họ giao thức tạo nên WAP. Các đặc điểm kỹ thuật bao gồm tất cả các giao thức năm từ vận chuyền và tất cả các chủ đề từ nội dung bảo mật cho đến các nội dung trình bày trong giao diện sử dụng.
Họ giao thức WAP hiện nay có một tiêu chuẩn ngành dành cho Internet di động tương tác trên hệ thống GSM. Phiên bản hiện tại luôn được hỗ trợ ngày càng nhiều bởi các thiết bị đầu cuối di động đang tiếp cận thị trường (ở đây chúng ta sẽ dùng phiên bản 1.2 bao gồm tất cả các đặc điểm kỹ thuật cần thiết dé hỗ trợ PKI dựa trên mô hình bảo mật trong một môi trường không dây. Các đặc điểm kỹ thuật của WAP Forum liên quan đến vùng chức năng của bảo mật không dây là: — Đặc điểm kỹ thuật co sở vật chất khóa công khai WAP [4] — Đặc điểm kỹ thuật bảo mật lớp vận chuyền không dây [5] 13 — Pic điểm kỹ thuật module nhận dang không dây [6] — Đặc điểm kỹ thuật thư viện API hội viên bi mật WMLScript [7] — Đặc điểm kỹ thuật Profile chứng nhận WAP [8] — Đặc điểm kỹ thuật ân và WAP TLS Profile 5 đặc điểm kỹ thuật đầu tiên liên quan chặt chẽ nhất đến nội dung luận văn này. Đặc điểm còn lại sẽ bàn về các cách giao tiếp bảo mật trong tương lai giữa thiết bị di động và dich vụ và bên ngoài phạm vi của những mục dich của hệ thống thanh toán dựa trên WAP phiên ban 1.
WAP PKI nêu trong [4] và chỉ tiết trong [5], [6], [7], [8] chỉ ra 3 mức của bao mật tang vận chuyên, WTLS (WAP bảo mật tang vận chuyền) lớp 1, 2 và 3 và một signText- WMLScript với chức năng cho chữ ký số. WTLS lớp 1 giúp mã hóa, lớp 2 là mã hóa và chứng thực tại công, và lớp 3 là mã hóa và chứng thực hai chiều. WMLScript signText là một chức năng mà giao diện người sử dụng có thể khai thác để tạo chữ ký số. SignText sử dụng nhân tố bảo mật phía dưới, WIM (Module nhận dạng không dây) là thực sự thực hiện các thủ tục mật mã và lưu trữ các khóa bí mật một cách bảo mật.
Quá trình ký cũng như quy trình chuẩn bị việc phát hành chứng nhận trong mô hình WPKI được minh họa trong Hình 2.