政府采購網(wǎng)站中的寧靜戰(zhàn)略 *

　鮮婷

　李濤

　伍良富 甘玲

　顧婷婷 **

　（四川大學(xué)(西區(qū))盤算機(jī)系 成都 610065）

　 摘要：本文提出了包管政府采購網(wǎng)站寧靜的多種步伐：身份認(rèn)證可以防備非法人員訪問該網(wǎng)站；SSL 傳輸加密可以包管數(shù)據(jù)傳輸寧靜；文件存儲(chǔ)加密可以包管辦事器被攻占后數(shù)據(jù)不被竊��；還通過操縱員治理和日志進(jìn)一步包管網(wǎng)站的寧靜。

　要害字：身份認(rèn)證 SSL 寧靜署理 存儲(chǔ)加密

　政府采購

　*

　本文承蒙四川省重點(diǎn)項(xiàng)目基金的支持。

　**

　李濤：教授，研究方向：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全，人工智能。伍良富：副教授。鮮婷、甘玲、顧婷婷：碩士研究生。

　1 引言

　政府作為信息資源的最大擁有者和使用者，政貴寓網(wǎng)已成為我國信息技能推廣使用的一個(gè)熱點(diǎn)。四川省政府采購網(wǎng)站的創(chuàng)建使政府招標(biāo)成為真正意義上的“陽光下的生意業(yè)務(wù)”。其中包羅兩部分：面向大眾的四川省政府采購網(wǎng)站和面向網(wǎng)站維護(hù)人員的四川省政府采購治理系統(tǒng)。前者是四川省政府采購官方網(wǎng)站，完成四川省政府采購中心的采購信息的宣布和提供與采購相關(guān)的辦事。政府采購網(wǎng)站治理系統(tǒng)主要完成四川政府采購網(wǎng)站的背景數(shù)據(jù)庫治理,實(shí)現(xiàn)了在Internet上直接維護(hù)數(shù)據(jù)庫,可以跨地區(qū)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)地更新數(shù)據(jù)庫,并通過身份認(rèn)證、SSL 傳輸加密、和文件存儲(chǔ)加密等包管了該網(wǎng)站的寧靜性。本文重點(diǎn)討論其中有關(guān)的寧靜戰(zhàn)略。

　2 寧靜網(wǎng)站的一種實(shí)現(xiàn)模型

　1 2.1 四川省政府采購網(wǎng)站的寧靜體系結(jié)構(gòu)

　圖 1 為四川省政府采購網(wǎng)站的體系結(jié)構(gòu)。該體系中涉及到的網(wǎng)絡(luò)寧靜及應(yīng)用軟件有：防火墻（帶包過濾、路由、IDS、VPN和地點(diǎn)重定向）、存儲(chǔ)加密及傳輸加密系統(tǒng)、證書治理中心（包羅注冊中心 RA、認(rèn)證中心 CA）、寧靜電子郵件帳戶治理系統(tǒng)，雞毛信（寧靜電子郵件），寧靜文件下載系統(tǒng)（以上軟件系本實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立開發(fā)，具自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)）。

　以下介紹該寧靜網(wǎng)站的核心技能。

　 2.2 2

　治理網(wǎng)站運(yùn)行情況

　四川省政府采購網(wǎng)站治理系統(tǒng)是一個(gè)基于 Web 的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，系統(tǒng)的運(yùn)行平臺(tái)為Linux,使用帶有PHP模塊的Apache +SSL 辦事器提供 Web 辦事，腳本語言采取PHP，背景數(shù)據(jù)庫使用 MySQL 數(shù)據(jù)庫。治理內(nèi)部網(wǎng) WWW 辦事器 圖 1

　寧靜 WEB 站體系結(jié)構(gòu) 證書注冊 客戶機(jī) 注冊中心 RA 其他 辦事器 數(shù)據(jù)庫 辦事器 Browser Browser 外圍網(wǎng) 帶包過濾、路由、V PN、IDS和地點(diǎn)重定向的防火墻

　郵件 辦事器 認(rèn)證中心 CA 存儲(chǔ)加密 傳輸加密 Internets

　 帶包過濾、路由、VPN、IDS 和地點(diǎn)重定向的防火墻

　網(wǎng)站運(yùn)行在 https 上，只有擁有正當(dāng)小我私家證書和操縱權(quán)限的用戶才華使用該網(wǎng)站。

　2.3 3

　身份認(rèn)證技能

　 由于傳統(tǒng) TCP/IP 協(xié)議固有的寧靜缺陷，用戶無法確認(rèn)自己訪問的 WEB 站點(diǎn)是否是自己要訪問的站點(diǎn)（黑客可以冒用正當(dāng)?shù)腢RL 地點(diǎn)），而 WEB 辦事器也無法確認(rèn)訪問的用戶是否是其所聲稱的身份。從而使得網(wǎng)上寧靜的信息傳輸無法得到保障。利用身份認(rèn)證技能可以很好地解決這個(gè)問題。當(dāng)需要驗(yàn)證通信對(duì)方身份時(shí)，我們將他的身份標(biāo)識(shí)——X.509 證書（X.509 以公鑰密碼術(shù)和數(shù)字簽名的使用為底子）發(fā)送給權(quán)威機(jī)構(gòu)（CA）要求驗(yàn)證其正當(dāng)性。本課題組同時(shí)實(shí)現(xiàn)了 CA 辦事器的成果，寧靜 Web站點(diǎn)子系統(tǒng)使用的所有證書都由該 CA 頒發(fā)。認(rèn)證歷程如下: ●在辦事器端，當(dāng)辦事器擔(dān)當(dāng)一個(gè)SSL 連接請(qǐng)求的時(shí)候，如果需要對(duì)客戶進(jìn)行認(rèn)證，即調(diào)用認(rèn)證模塊，與 CA 辦事器創(chuàng)建連接，發(fā)送客戶證書要求 CA 進(jìn)行認(rèn)證，并期待認(rèn)證結(jié)果，如果證書為正當(dāng)?shù)�，SSL 連接創(chuàng)建樂成，不然返回墮落信息，SSL 連接創(chuàng)建失敗 ； ●在客戶端，我們將動(dòng)態(tài)認(rèn)證成果參加到寧靜署理中，當(dāng)客戶第一次連接一個(gè)寧靜辦事器，即創(chuàng)建一個(gè)SSL會(huì)話的時(shí)候，我們在吸收到辦事器證書后，即調(diào)用認(rèn)證模塊，通報(bào)辦事器證書給 CA 進(jìn)行認(rèn)證，原理同辦事器端。

　4 2.4 客戶端 L SSL 寧靜署理

　由于受美國政府出口治理?xiàng)l例的限制，大多數(shù)Web瀏覽器如Internet, Explorer, Netscape Navigator 的國際版本只支持 56位以下的弱加密算法，這對(duì)付傳輸重要數(shù)據(jù)（如金融數(shù)據(jù)）是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不敷的 ，國內(nèi)電子商務(wù)、政貴寓網(wǎng)的生長迫切需要具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的寧靜增強(qiáng)軟件。我們的客戶端SSL通訊寧靜署理就是為滿足這一需求而開發(fā)的，它的實(shí)現(xiàn)基于 OpenSSL0.9.6,利用了大量由其提供的函數(shù)庫。

　SSL 通訊寧靜署理（以下簡稱“寧靜署理”）以 Web 通訊署理（Web Proxy）的形式，為瀏覽器提供高強(qiáng)度（128 位以上）的數(shù)據(jù)加密能力，可作為寧靜應(yīng)用系統(tǒng)客戶端的數(shù)據(jù)寧靜支撐平臺(tái)。寧靜署理與Web 瀏覽器安裝在同一臺(tái)盤算機(jī)上，當(dāng)瀏覽器要與遠(yuǎn)端 Web 辦事器創(chuàng)建寧靜連接時(shí)，它向?qū)庫o署理發(fā)出請(qǐng)求，由寧靜署理賣力與遠(yuǎn)端 Web 辦事器創(chuàng)建連接。連接創(chuàng)建后，瀏覽器與辦事器之間的數(shù)據(jù)傳輸是經(jīng)過寧靜署理轉(zhuǎn)發(fā)完成的。瀏覽器與寧靜署理之間的數(shù)據(jù)傳輸是用瀏覽器自己支持的弱加密算法加密的，而寧靜署理與遠(yuǎn)端Web 辦事器之間的數(shù)據(jù)傳輸則是用高強(qiáng)度的數(shù)據(jù)加密算法加密的。如圖 2 所示：

　安全WEB服務(wù)器 安全代理SSL信道 SSL信道

　2.4 41 .1 具體成果: : (1) 身份認(rèn)證 在連接上 SSL 寧靜署理辦事器后,擔(dān)當(dāng)辦事器的證書以核實(shí)辦事器的身份,代表客戶端向辦事器發(fā)送客戶證書,并協(xié)商該次傳輸采取的加密算法及相關(guān)的對(duì)稱密鑰.在此歷程中,任何可能的錯(cuò)誤都市導(dǎo)致連接取消,以包管數(shù)據(jù)寧靜。

　(2) 加密成果 用戶應(yīng)用步伐發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)辦事器的數(shù)據(jù)流，在通過 SSL 寧靜代客戶端時(shí)被加密轉(zhuǎn)換成 SSL 協(xié)議下的密文。

　(3) 解密成果 從 SSL 寧靜署理辦事器出來的加密數(shù)據(jù)流，首先被 SSL 寧靜署理解密，用戶應(yīng)用步伐受到的仍是明文。

　(4) 證書治理 提供方便、美觀的圖形界面治理 CA 和用戶的證書，能夠添加、刪除、查察證書。

　2.4 42 .2 使用寧靜署理

　訪問寧靜 Web 辦事器需要驗(yàn)證小我私家證書。當(dāng)初次登錄寧靜辦事器，寧靜署理要求用戶提交自己的小我私家證書，圖 2 web 瀏覽器與 web 辦事器之間的握手示意圖

　同時(shí)鍵入證書的私鑰掩護(hù)密碼，寧靜署理利用提交的小我私家證書自動(dòng)與要訪問的Web 辦事器創(chuàng)建 SSL 連接。

　2 2 ．5 5 存儲(chǔ)加密技能

　對(duì)付 WEB 上的秘密信息，既要包管傳輸歷程中的寧靜性,又要包管存儲(chǔ)介質(zhì)上的寧靜性,有效防備線路上的偷聽、竄改以及黑客侵入主機(jī)偷取秘密信息。采取存儲(chǔ)加密技能，將秘密信息加密后存儲(chǔ)，訪問者只有在通過身份認(rèn)證后，并且具有同等訪問權(quán)限，加密信息才華自動(dòng)解密后通過 SSL 信道傳輸，不然用戶無法訪問秘密信息。即便黑客侵入系統(tǒng)，得到的也只是一串毫無意義的亂碼，無法將密文還原。具體的實(shí)現(xiàn)包羅 Web 辦事器私鑰的存儲(chǔ)訪問模塊，秘密文件的加密存儲(chǔ)模塊，秘密文件的訪問控制、身份認(rèn)證、解密模塊。

　要實(shí)現(xiàn)在 Internet 上維護(hù)數(shù)據(jù)庫，該網(wǎng)站需將瀏覽器端指定的文件上載到辦事器上，其中部分文件是保密的，所以需要上載這些文件到辦事器加密后存儲(chǔ)。用戶上載時(shí)需指定加密文件在辦事器上存放地點(diǎn),文件上載后調(diào)用 PHP 步伐進(jìn)行處理懲罰,在 PHP 腳本中調(diào)用 encrypt 加密步伐,憑據(jù)用戶的需要采取差別的對(duì)稱加密算法和加密強(qiáng)度對(duì)文件進(jìn)行加密存儲(chǔ)，同時(shí)也能對(duì)加密文件進(jìn)行解密。文件密級(jí)分為絕密級(jí)、秘密級(jí)、秘密級(jí)和無密級(jí)。對(duì)文件加密密鑰的加密都采取 RSA 算法，用 web辦事器的公鑰（1024 位）進(jìn)行加密，對(duì)文件加密密鑰的解密則用 web 辦事器的私鑰。

　3 3 ．其他寧靜步伐

　1 3.1 操縱員治理

　治理網(wǎng)站只容許持有正當(dāng)小我私家證書的用戶登錄并且網(wǎng)站的內(nèi)容采取分級(jí)訪問控制技能。網(wǎng)站治理員分為系統(tǒng)治理員和一般操縱員兩個(gè)級(jí)別。系統(tǒng)治理員具有操縱本治理網(wǎng)站的所有權(quán)限，而一般操縱員只可以操縱除系統(tǒng)治理（操縱員治理、 日志治理、系統(tǒng)維護(hù)等）外的其他成果。操縱員的信息都存于一個(gè) controller 數(shù)據(jù)表中。治理員權(quán)限驗(yàn)證流程如圖 3 所示：

　2 3.2 日志

　為包管數(shù)據(jù)庫的寧靜，必須對(duì)治理員的行為進(jìn)行監(jiān)督，在治理網(wǎng)站中的日志記錄了誰在何時(shí)對(duì)何種數(shù)據(jù)表做了何種修改。這樣一旦數(shù)據(jù)庫被任一個(gè)治理員做了錯(cuò)誤修改后可以跟蹤其證書從而追查其責(zé)任，實(shí)現(xiàn)了不可詭辯性。

　 4 4 結(jié)束語

　四川省政府采購網(wǎng)站是為配合被稱為“陽光下的生意業(yè)務(wù)”的政府采購制度的開展而研究、開發(fā)的政府采購網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。本文提出了包管政府采購網(wǎng)站的一種寧靜戰(zhàn)略：通過身份認(rèn)證可以防備非法人員訪問該網(wǎng)站；經(jīng)過 SSL 傳輸加密可以包管數(shù)據(jù)傳輸寧靜；采取文件存儲(chǔ)加密可以包管辦事器被攻占后數(shù)據(jù)不被竊��；并通過操縱員治理和日志進(jìn)一步包管網(wǎng)站的寧靜。

　參 考 文 獻(xiàn) [1] William Stallings 著 瀟湘事情室譯，《網(wǎng)絡(luò)寧靜要素——應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)》， 人民郵電出書社,2000,9 否 是 獲取小我私家在 controller 表中查詢是否存在 p 析取證書，提取證書中的 email：p（email 是證書的唯一標(biāo)識(shí)）

　無權(quán)限 返回用戶級(jí)別 圖 3 治理員權(quán)限驗(yàn)證流程

　[2] 李香敏 主編 徐建峰 郭力戎等 編著，《用Linux 組建電子商務(wù)網(wǎng)站》，北京希望電子出書社,2000.12 [3] 冷麗琴。《寧靜Web網(wǎng)站網(wǎng)站的一種實(shí)現(xiàn)模型SWM》，碩士論文

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