Защита электронной почты в Internet
Рефераты >> Коммуникации и связь >> Защита электронной почты в Internet

• Обмен ключами по схеме RSA, когда использующий RSA сервер имеет ключ RSA только для подписи.

• Fortezza.

После этого неанонимный сервер (т.е. сервер, не использующий анонимный метод Диффи-Хеллмана) может запросить сертификат клиента. Сообщение certificate_request (запрос сертификата) включает два параметра: certificate_type (тип сертификата, указывающий на применяемый алгоритм шифрования с открытым ключом) и certificate_authorities (центры сертификации). Центры сертификации - список имен до­пустимых центров сертификации.

Последним (и единственным обязательным) сообщением второго этапа явля­ется сообщение server_done, которым сервер извещает о завер­шении фазы приветствия сервера ввиду отправки им всех соответствующих со­общений. Это сообщение не имеет параметров. После отправки этого сообщения сервер переходит в режим ожидания ответа клиента.

3-й этап - Аутентификация клиента и обмен ключами клиента.

Получив сообщение server_done, клиент должен убедиться в том, что сервер предоставил действительный сертификат (если это требуется) и что параметры сообщения server_hello являются приемлемыми. Если проверка завершается ус­пешно, клиент оправляет серверу следующие сообщения.

1. Если сервер запросил сертификат, клиент начинает данный этап с отправки серверу сообщения certificate. Если у клиента подходящего сертификата нет, клиент отправляет вместо него уведомление no_certificate (нет сертификата).

2. Следующим идет сообщение client_key_exchange (обмен ключами клиента), Содержимое этого сообщения зависит от выбранного метода обмена ключами и может быть следующим.

• RSA. Клиент генерирует 48-байтовый предварительный главный ключ и шифрует его с помощью открытого ключа из сертификата сервера или с помощью временного ключа RSA из сообщения server_key_exchange. Этот предварительный ключ позволяет вычислить главный ключ.

• Метод Диффи-Хеллмана с одноразовыми параметрами, или анонимный метод Диффи-Хеллмана. Отправляются открытые параметры клиента для метода Диффи-Хеллмана.

• Метод Диффи-Хеллмана с фиксированными параметрами. В данном слу­чае открытые параметры клиента для метода Диффи-Хеллмана уже были отправлены в сообщении certificate, поэтому содержимое данного сообще­ния оказывается пустым.

• Fortezza. Отправляются параметры клиента для алгоритма Fortezza.

В завершение данного этапа клиент может отправить сообщение certificate_verify (проверка сертификата), чтобы обеспечить средства прямой ве­рификации сертификата клиента. Это сообщение отправляется вслед за сертифи­катом клиента, поддерживающим подпись (т.е. вслед за любым сертификатом клиента, кроме тех, которые содержат параметры Диффи-Хеллмана с фиксиро­ванными параметрами). Сообщение включает подпись хэш-кода предыдущего со­общения.

4-ый этап – завершение создания защищённого соединения.

Клиент отправляет сообщение change_cipher_spec (изменение параметров шифрования) и копирует параметры шифрования из поля "комплект шифров" состояния ожидания в поле текущего состоя­ния. Обратите внимание на то, что это сообщение не считается частью протокола квитирования, а отсылается в рамках протокола изменения параметров шифро­вания (Change Cipher Spec Protocol). В ответ клиент немедленно отправляет со­общение finished, шифрованное новым алгоритмом с новыми ключами и секрет­ными значениями. Сообщение finished подтверждает, что процессы обмена клю­чами и аутентификации завершились успешно. Содержимое сообщения finished представляет собой результат конкатенации следующих двух значений хэш-кода.

MD5 (master_secret || pad_2 || MD5 (handshake_messages || Sender || master_secret || pad_l)),

SHA (master_secret || pad_2 || SHA (handshake_messages || Sender || master_secret || pad_l)),

где Sender - код, указывающий на то, что отправителем является кли­ент,

handshake_messages - все данные сообщений квитирования, за исключением данного сообщения.

master_secret – совместно применяемый главный секретный ключ, представляет собой однократно используемое 48-байтовое занчение (384 бита), генерируемое для данного сеанса в ходе защищённого обмена данными.

В ответ на эти два сообщения сервер посылает свое сообщение change_cipher_spec, переводит параметры шифрования состояния ожидания в те­кущее состояние и посылает свое сообщение finished. На этом процесс квитиро­вания завершается, и теперь клиент и сервер могут начать обмен данными на уровне приложения.

3. 6. Создание главного секретного ключа.

Создание главного ключа состоит из двух этапов. На первом этапе согласуется значение предварительного главного ключа (pre_master_secret), а на втором обе стороны вычисляют значение главно­го ключа (master_secret). Для передачи друг другу значения pre_master_secret у сторон имеется два варианта.

• RSA. Генерируемый клиентом 48-байтовый ключ pre_master_secret шиф­руется с помощью открытого ключа RSA сервера и отправляется клиентом серверу. Сервер дешифрует полученный шифрованный текст с помощью своего личного ключа и восстанавливает значение pre_master_secret.

• Метод Диффи-Хеллмана. И клиент, и сервер генерируют открытые ключи для алгоритма Диффи-Хеллмана. После обмена этими ключами каждая сторона выполняет определенные вычисления по методу Диффи-Хеллмана, в результате которых получается совместно используемое значение pre_master_secret.

Теперь обе стороны могут вычислить значение master_secret по схеме:

master_secret = MD5 (pre_master_secret ||

SHA ('A' || pre_master_secret || ClientHello.random || ServerHello.random)) ||

MD5 (pre_master_secret ||

SHA ('BB' || pre_master_secret || ClientHello.random || Server Hello.random)) ||

MD5 (pre_master_secret ||

SHA ('CCC' || pre_master_secret || ClientHello.random || ServerHello.random)),

где ClientHello.random и ServerHello.random являются значениями оказий, вхо­дящих в оригинальные сообщения приветствия сторон (поле «случайное значение»).

3. 7. Генерирование криптографических параметров.

Для элемента “Параметры шифрования” поля “комплект шифров” требуются секретный ключ MAC клиента для записи, секретный ключ MAC сервера для записи, ключ клиента для записи, ключ сер­вера для записи, вектор инициализации клиента для записи и вектор инициали­зации сервера для записи. Все эти параметры генерируются из главного ключа путем применения функции хэширования к главному ключу с целью получения защищенной последовательности байтов достаточной длины.

Процедура генерирования ключей из главного ключа аналогична процедуре генерирования главного ключа из предварительного и показана ниже.

key_block = MD5 (master_secret ||

SHA ('A' || master_secret || ServerHello.random || ClientHello.random)) ||

MD5 (master_secret ||

SHA ('BB' || master_secret || Server Hello, random || ClientHello.random)) ||

MD5 (master_secret ||SHA('CCC' || master_secret || ServerHello.random || ClientHello.random)) || .

Процедура выполняется до тех пор, пока не будет сгенерирована последова­тельность достаточной длины. Эта алгоритмическая структура представляет со­бой псевдослучайную функцию. Значение master_secret можно рассматривать как инициализирующее значение для этой функции. Сгенерированные клиентом и сервером случайные числа можно рассматривать как значения модификаторов (salt values), используемых с целью усложнения криптоанализа.


Страница: