摘要:身份認證問題是網(wǎng)絡安全的重要研究課題,利用橢圓曲線密碼系統(tǒng)相對于其他公鑰密碼體制具有密鑰長度短、運算速度快、計算數(shù)據(jù)量小的特點,結合X.509證書構建一個新的、高效的、安全的身份認證方案。
關鍵詞:身份認證; X.509證書; 橢圓曲線; 橢圓曲線密碼系統(tǒng)
中圖分類號:TP309.2文獻標志碼:A
文章編號:1001-3695(2007)11-0109-02
計算機網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的飛速發(fā)展和廣泛應用使資源共享進入了一個嶄新的階段。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作為計算機信息系統(tǒng)的核心部件,其安全問題是信息系統(tǒng)安全的一個重要方面。那么,為了保護數(shù)據(jù)庫資源,防止攻擊者對原始數(shù)據(jù)的竊取和竄改,研究設計集身份認證、訪問控制、保密傳輸和數(shù)據(jù)加密為一體的網(wǎng)絡密文數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是十分必要的。身份認證機制是數(shù)據(jù)庫加密系統(tǒng)安全性的第一道防線,一旦被攻破,系統(tǒng)的所有安全措施將形同虛設。本文就身份認證這一研究課題,提出了一種新的身份認證方案。
1基于X.509證書的身份認證方案
身份認證是身份識別(identification) 和身份認證(authentication)的總稱, 是查明用戶是否具有所請求資源的存儲和使用權, 即系統(tǒng)查核用戶的身份證明的過程。身份認證的關鍵是準確地將對方辨認出來, 同時還應該提供雙向認證, 即相互證明自己的身份。基于公鑰密碼技術的安全策略是目前應用較多的認證技術[1]。
在基于公鑰密碼技術的身份認證技術中, 一般都是基于X.509 證書的, 它由一個可信的第三方證書授權(CA)中心所提供。一個證書授權(CA)中心作為可信的第三方,被認為是有權為其他主體簽發(fā)證書的一個可信主體。 所以,一般認為由CA簽發(fā)的X.509 證書是可信的, 故稱該種認證技術為X.509 身份認證[2]。
該方案是雙向的強認證方案,具有相互實體認證功能[3]。這里的“強”是指不是簡單地使用口令,而是使用時間戳和基于隨機數(shù)的挑戰(zhàn)與應答。認證過程如圖1所示。
3結束語
本文在研究身份認證技術基礎上, 結合公鑰密碼機制, 提出了一種基于X.509 的ECC身份認證協(xié)議方案。本文之所以選擇ECC加密機制是因為橢圓曲線加密方法與其他加密方法相比,有以下優(yōu)點:
a)安全性能更高。加密算法的安全性能一般通過該算法的抗攻擊強度來反映。ECC與其他幾種公鑰系統(tǒng)相比,其抗攻擊性具有絕對的優(yōu)勢,如160 bit ECC與1 024 bit RSA、DSA具有相同的安全強度。
b)計算量小、處理速度快。在相同的安全強度下,筆者用160 bit ECC進行加/解密要比用1 024 bit RSA、DSA快大約10倍。同時ECC系統(tǒng)的密鑰生成速度比RSA快百倍以上。因此在相同條件下,ECC則有更高的加密性能。
c)存儲空間占用小。ECC的密鑰尺寸和系統(tǒng)參數(shù)與RSA、DSA相比要小得多。160 bit ECC與1 024 bit RSA、DSA具有相同的安全強度,210 bit ECC則與2 048 bit RSA、DSA具有相同的安全強度。這意味著它所占的存儲空間要小得多,對于加密算法在資源受限環(huán)境上(如智能卡等)的應用具有特別重要的意義[5,6]。
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