Bài giảng An ninh mạng viễn thông

Bài giảng An ninh mạng viễn thông TS. Nguyễn Chiến Trinh Bài giảng môn An ninh mạng viễn thông Giảng viên: TS. Nguyễn Chiến Trinh Điện thoạiEmail: 0915400946; chientrinhgmail.com Bộ môn: Mạng viễn thông KhoaViễn thông 1 Học kỳNăm biên soạn: II 20132014Phương thức xác thực Công việc xác thực •Xác thực nội dung thông tin. •Xác thực đối tượng liên lạc. An toàn của giao thức xác thực phụ thuộc  Các thuật toán mật mã mà nó dựa vào  Kiến trúc của hoạt động giao thức và mức độ gắn kết của thông tin tham gia vào giao thức.

Bài giảng môn

An ninh mạng viễn thông

Giảng viên: TS Nguyễn Chiến Trinh

Điện thoại/E-mail: 0915400946; chientrinh@gmail.com

Bộ môn: Mạng viễn thông - KhoaViễn thông 1

Học kỳ/Năm biên soạn: II/ 2013-2014

Phương thức xác thực

Công việc xác thực

•Xác thực nội dung thông tin.

•Xác thực đối tượng liên lạc.

An toàn của giao thức xác thực phụ thuộc

 Các thuật toán mật mã mà nó dựa vào

 Kiến trúc của hoạt động giao thức và mức độ gắn kết của thông tin tham gia vào giao thức.

Xác thực lẫn nhau

Chống lại tấn công dùng lại thông báo (playback):

1 Gài thêm số thứ tự vào các thông báo: Khi nhận thông báo mớiphải có thứ tự trong trật tự hợp lệ mới được chấp nhận Các bênliên lạc phải ghi nhật ký về số thứ tự này khi liên lạc hay nói cáchkhác là phải đồng bộ về thứ tự các thông báo

2 Tem thời gian: Bên A chấp nhận thông báo là hợp thời nếu nó

chứa tem thời gian mà theo A là đủ gần với thời gian hiện tại Cáchtiếp cận này đòi hỏi đồng bộ các đồng hồ của các bên tham gia liênlạc

3 Thách đố/trả lời (nonce): Bên A chờ thông báo mới từ B, đầu

tiên gửi cho B một thông tin ngẫu nhiên được gọi là nonce (tháchđố) và yêu cầu rằng thông báo tiếp theo (trả lời) nhận được từ B chứa các giá trị nonce chính xác

Sử dụng mật mã khóa bí mật (1)

Sử dụng mật mã khóa bí mật (3)

 Giả sử rằng kẻ tấn công X đã thu được một khoá phiên cũ và thuđược thông báo trong bước 3 Khi đó X có thể giả danh A để lừa B dùng khoá phiên cũ bằng cách dùng lại thông báo trong bước 3

 B sẽ không thể xác định rằng đây là thông báo được dùng lại, trừkhi B nhớ vô thời hạn tất cả các khoá phiên trước đã được dùng với

A

 Mặt khác nếu C chặn được thông báo trong bước 4 thì nó có thể

giả danh A để đáp ứng lại B trong bước 5 Từ đó B có thể giả danh

A để gửi thông báo giả cho A được mã bằng khoá phiên cũ.

Bởi vì T được mã dùng khoá chủ bí mật nên mặc dù kẻ tấn công

biết khoá phiên cũ cũng không thể dùng lại thông báo trong bước 3

do B phát hiện ra giá trị T không phù hợp

Sử dụng khóa công khai

Giao thức Woo and Lam (1)

1 A  KDC : IDa || IDb

2 KDC  A : EKRauth[IDb || KUb]

3 A  B : EKUb[Na || IDa]

4 B  KDC : IDb || IDa || EKUauth[Na]

5 KDC  B : EKRauth[IDa || KUa] || EKUb[EKRauth[Na ||

Giao thức Woo and Lam (2)

Xác thực một chiều - Sử dụng khóa công khai (1)

Xác thực một

chiều - Sử dụng khóa công khai (2)

An toàn các lớp trên mạng Internet

 An toàn ứng dụng: e-mail, web,…

Các giao thức an toàn lớp ứng dụng

An toàn e-mail – Secured e-mail (1)

 mã hóa khóa KS bằng khóa công khai người nhận

 gửi KS(m) và KB(KS) cho người nhận

 Đảm bảo tính bí mật e-mail, m

An toàn e-mail – Secured e-mail (2)

 sử dụng khóa riêng giải mã và lấy KS

 sử dụng khóa KS giải mã KS(m) để nhận bản tin m

 Đảm bảo tính bí mật e-mail, m

An toàn e-mail – Secured e-mail (3)

• Người gửi ký số vào bản tin

• Gửi cả bản tin nguyên thủy và chữ ký số

An toàn e-mail – Secured e-mail (4)

Pretty good privacy (PGP)

 Cấu trúc mã hóa e-mail

Internet, trở thành tiêu

chuẩn

 Sử dụng mã hóa khóa

đối xứng, mã hóa khóa

công khai, hàm băm, và

-BEGIN PGP Version: PGP 5.0

SIGNATURE -Charset: noconv yhHJRHhGJGhgg/12EpJ+lo8gE4vB3mqJhF EvZP9t6n7G6m5Gw2

-END PGP

SIGNATURE -Bản tin được ký số PGP:

Bản tin bí mật PGP

Secure/Multipurpose Internet Mail Extention

MIME: giao thức mô tả truyền dữ liệu đa phương

tiện; (RFC 1521) (MIME header – RFC 822).

S/MIME: bổ sung chữ ký số (băm bằng SHA, MD5;

mã hóa chữ ký số bằng RSA, DSS) và mã hóa (3-DES, RSA, Diffie-Hellman) vào MIME

Secure HTTP (SHTTP)

Bổ sung chữ ký số và mã hóa cho HTTP.

Bổ sung các trường mào đầu để mã hóa dữ liệu, chứng thư

Mào đầu của S-HTTP

Mào đầu của HTTP

S-HTTP

oKỹ thuật mã hóa: PEM (Privacy Enhanced Mail), PGP, PKCS-7;

oChữ ký số: PKCS-7, sử dụng cho cả CA và self-signed;

oXác thực: MAC.

HTTPS

oHTTP over Secure Socket Layer (SSL); oSử dụng cổng 443 (thay cho 80 của HTTP);

Secure Electronic Transaction - SET

oGiao thức mã hóa do các công ty

lập ra: Visa, MicroSoft, IBM, RSA,

Netscape, Master Card,

oSử dụng trong giao dịch điện tử:

bí mật thông tin và giao dịch, toàn

Kerberos

oXác thực giữa client và server.

oĐảm bảo tính an toàn, tính tin cậy, trong suốt, khả

năng phát triển, mở rộng.

Hệ thống xác thực Kerberos