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1、PKI技术,第八讲 证书策略与认证业务声明,2,提纲,为什么会有CP/CPS CP/CPS的关系 CP/CPS的使用和设计问题 CP/CPS包含的内容 CP/CPS的应用情况,3,回顾,PKI能够提供如下的安全服务： 机密性 完整性 非否认 真实性鉴别 PKI是安全服务的提供者，并不是一种具体的应用功能 是一种基础设施,4,PKI的意义,建设PKI的意义在于 有各种应用系统来使用PKI PKI为它们提供了安全服务 而不在于PKI系统本身 为了让应用系统更好地使用PKI，要： 为使用者提供指导 PKI要有友好的接口Interface 后续章节说明,5,PKI如何为使用者提供指导,以什么方式来指导
2、对数字证书的使用？ The answer is CP和CPS Certificate Policy证书策略 Certification Practices Statement认证业务声明,6,PKI用户的要求,根据前面课程，使用者的要求很简单的，就是： 可靠地得到通信方的公钥 只要可靠地得到对方公钥，就能实现机密性、完整性、鉴别、非否认 当然，我们知道，为了实现这简单的要求，PKI/CA付出了很多代价,7,可靠地得到通信方的公钥,可靠地得到通信方的公钥 PKI除了给出公钥外，还应该说明： 是什么程度的“可靠”，也就是证书的安全级别 100%的可靠？1%的可靠？50%的可靠？ 3个月的可靠？10
3、0年的可靠？ 像Bill Gates一样可靠？像安然公司一样可靠？ 也就相当于是，可以将该公钥用于什么样的应用 越可靠，就越可用于重要的应用场合 证书中，用什么方式来说明证书的可靠程度？,8,证书的可靠程度,X.509中，使用专门的扩展来说明证书的可靠程度 也就是PKI中的证书策略 Certificate Policy，CP 每个CP，都应该有自己的OID ASN.1表示中的CertPolicyId,9,CP-Certificate Policy,根据X.509标准 CP is a named set of rules that indicates the applicability of a
4、 certificate to a particular community and/or class of applications with common security requirements. 一组规则：表明了证书在某特定范围内的、和（或）某些具有相同安全需求的应用内的适用程度 也就是说明证书能够用于“安全需求为”的应用中,10,Certificate Policy,1个CA可以支持签发多种不同等级CP的证书 不同等级CP的证书用于不同的应用 当然，CA也可以只支持1种CP 相当于对证书没有分级，只有1种级别 根CA的多个Sub CA可以分别支持不同的CP,11,为什么要进行CP分
5、级,如果CA对于所有的证书，都做到“100%”的可靠，是否可行？ 信息安全的原则，安全投入和安全收益的权衡 100%的可靠，必然带来更多的投入 多重审核的人力投入、更高级的设备、更长期的归档数据存储等等 全部证书都进行大量的投入，不符合信息安全原则 必须进行分级,12,CP OID,CP标识了证书的安全等级，为了PKI应用系统提供了使用上的指导和根据 在证书扩展上，CP表示为OID的形式 不同的CA公司，可以定义自己的OID，来表示不同的级别 所以，PKI应用系统必须能够识别各种CP OID PKI应用系统应该有CP配置功能，由用户自主控制配置,13,CP的问题,很自然，所有的CA公司都愿意告
6、诉你： 我公司签发的数字证书，都像Bill Gates那么可靠 “啊？你凭什么这样说？为什么你的证书就像Bill Gates那么可靠？别人的证书就只能像安然公司？” “可靠程度/安全等级”并不是没有原因 如何才能让人相信呢？,14,证书的可靠程度由CPS保证,根据 American Bar Association Information Security Committee Digital Signature Guidelines PKI Assessment Guidelines CPS is a statement of the practices which a certificatio
7、n authority employs in issuing certificates. 也就是CA的签发证书过程中的各种措施,15,CPS,Certification Practices Statement 一般翻译，认证业务声明 CPS说明了CA/PKI系统的方方面面信息，相应CP证书的产生、维护、赔偿、法律责任等等信息 让使用者（PKI应用系统）愿意接受其CP，并将其用于合适的场合,16,简单的示例,CP OID是1.3.6.1.4.1.21315.5.1，高级证书 可以用于100万RMB以下的电子交易 CPS 对于“高级证书”，如果出现任何问题，CA立即无条件赔偿200万RMB 那么，
8、是否大家都愿意使用？,17,提纲,为什么会有CP/CPS CP/CPS的关系 CP/CPS的使用和设计问题 CP/CPS包含的内容 CP/CPS的应用情况,18,CP/CPS的关系,CP和CPS都说明了PKI用户（也就是依赖方）对于证书的可信赖程度 CP给出了证书的可信赖程度、安全等级 CPS说明，为了达到相应CP的安全等级，有什么样的措施和要求 即包括对于CA的要求，也包括了对于订户的要求 如对高级证书，要求订户只能在电磁辐射屏蔽的机房内使用，否则CA不赔偿,19,CPS和CP的不同1,CPS是“因” 说明证书产生过程中的各种安全措施（技术、管理、财经等） 证书产生过程的不同，也自然就会导致
9、证书等级的不同，也就是不同的CP CP是“果” 因为有证书产生过程的不同，才会有不同等级的证书 如果使用完全一样的CPS，那么，不同的证书等级是不能令人信服的,20,CPS和CP的不同2,CP一般而言，在CA系统建立后，除非有重大的问题，不进行修改 在CA证书的扩展中，有Certificate Policy扩展；也不可能修改 在CA的生命期，CPS可能会发生变化，变化可能较为频繁。例如 CP：证书Subject Common是真实姓名 CPSv1：由公安局人员配合检查身份证的真伪 CPSv2：使用专用的二代身份证检查设备，检查身份证的真伪,21,为什么要分开CP和CPS,CP说明了安全等级、C
10、PS说明安全等级的实现措施 能否合而为一，只保留CPS呢？ 证书策略不包含操作细节，保持CP的长期稳定不变 操作细节随时间而变化。如，从DOS变化到Windows XP，从旧身份证变化到二代身份证 CP的设计符合基础设施的思想 应用系统只看到其结果，可以不知道具体操作 类比于电器，不需要知道是“水力发电”或者“核能发电”,22,CP和Key Usage的不同,CP和Key Usage都是对证书使用的区分 CP与Key Usage截然不同，二者没有联系 Key Usage是从密码运算的角度，进行区分 证书策略是从安全等级的不同 例如 Key Usage都等于Digital Signature的2
11、张证书，完全可以拥有不同的CP,23,CP/CPS的重要性,PKI是基础设施，其建设意义在于“让应用系统来使用PKI” 就必须有一定的使用指导文档（CP/CPS） 没有使用指导文档，就无法安全地、有效地使用PKI 所以，我们可以认为： 缺少CP/CPS的PKI，就不是完整的PKI,24,中华人民共和国电子签名法,按照中华人民共和国电子签名法第十九条： 电子认证服务提供者应当制定、公布符合国家有关规定的电子认证业务规则，并向国务院信息产业主管部门备案。 电子认证业务规则应当包括责任范围、作业操作规范、信息安全保障措施等事项。 也就是CP/CPS的内容 法律规定，CA必须制定完整的认证业务规则，才
12、能够提供合法的认证业务。 缺少CP/CPS的CA，就不是合法的CA,25,CP和CPS的制定,CP的制定 PKI/CA公司可以不具有自己的CP CP可以是由第三方制定的 例如桥CA 美国联邦Federal Bridge CA就制定5级CP，用于各CA中心的策略映射 有的公司就可以直接使用FBCA CP，然后有自己的CPS,26,CP相同、CPS不同的情况,所以，可能出现这样的情况 2个CA公司，使用相同的CP 例如，都使用了国家级桥CA的CP 有着完全不同的CPS 对于相同的CP，采取了不同的安全措施来保障其安全性,27,CP/CPS的表现形式,最后，CP/CPS都以文档的形式表现并发布 在文
13、档说明了证书相关的各种情况 而且应该是对PKI的依赖方、订户完全公开 依赖方和订户才能更安全、更有效地使用PKI的服务,28,提纲,为什么会有CP/CPS CP/CPS的关系 CP/CPS的使用和设计问题 CP/CPS包含的内容 CP/CPS的应用情况,29,CP/CPS的使用,如此重要的CP/CPS，应该如何使用？ 需要应用系统的支持 过程如下 依赖方（PKI用户）认真阅读CP/CPS文档 然后，对应用系统的每项功能 配置其所能够接受的CP OID PKI应用系统自动地根据接收到的证书的CP OID，决定是否接受该证书 如下图,30,CP/CPS的使用,要求应用系统支持基于OID的配置功能,
14、31,使用中的注意点,CP不等同于各种的应用功能，并不是： 1.3.6.1.4.1.21315.1专用于电子交易 1.3.6.1.4.1.21315.2专用于视频点播 1.3.6.1.4.1.21315.3专用于浏览新闻 1.3.6.1.4.1.21315.1也可以用于其他的应用功能 例如，网上选课、项目申报 CP并不是专为了某个应用功能而设定的 一批“安全要求接近或相同”应用功能，就划分1个CP CP等同于应用功能，会带来各种问题,32,错误使用CP带来的问题1,将CP等同于应用功能，会带来各种问题 每人需要许多证书，因为要访问各种不同的应用功能 不能实现“一证通行” 或者，每个证书中会有很
15、多个CP OID 证书数据庞大 扩展性差例如先前的证书，只有2个CP OID；当出现了新的第3种应用功能时，要换证书再加1个CP OID才能用 对于CA证书的证书策略扩展呢？无法设定！,33,错误使用CP带来的问题2,将CP等同于应用功能，会带来各种问题 基础设施的设计不独立 CA必须明确地清楚存在的各种各样的应用系统，可能给系统设计带来不必要的复杂性 难以满足广大的应用系统 例如，对于网站A，1.3.6.1.4.1.21315.2专用于视频点播是合适的；对于网站B，却不合适（点播内容不一样），会给网站B带来问题。,34,CP概念的优点,CP等同于安全等级 1个安全等级无限多种的应用功能 CP
16、具有良好的可扩展性 必须是“应用无关性”，不和某种特定的应用绑定，才能支持各种应用功能 CA建立后开发的应用功能（如，与火星人安全通信），也能够映射到某个CP,35,CP设计上的困难性,CP应该是在CA的建立之初就要确定 标明在CA的证书扩展中 预料到将来的各种应用功能的分级 草率的CP设计同样也会带来扩展性的问题 如下：,36,有问题的CP设计,例如，如下的CP设计： CP 1Subject DN允许匿名/假名，512 bit RSA密钥，CRL更新周期10天 CP 2Subject DN不允许匿名/加密，1024 bit RSA密钥，CRL更新周期3天 CP 3Subject DN不允许匿名/加密，1024/2048 bit RSA密钥，CRL更新周期1天 如果将来有某个安全应用，要求 允许匿名/加密， CRL更新周期1天 则难以映射到某个CP上,37,CP设计中应该考虑的问题,安全级别覆盖范围 覆盖从“最简单基本”到“最复杂严格的”安全要求 具有可扩展性 将来可能的各种应用的安全要求，应该能够方便地映射到某一级别CP 一套CP中的各个CP，安全等级有差
