VẤn đỀ an toàn bẢo mẬt thông tin

Ngày nay internet cùng với các dịch vụ phong phú của nó có khả năng cung cấp cho con người các phương tiện hết sức thuận tiện để chao đổi, tổ chức, tìm kiếm và cung cấp thông tin. Tuy nhiên, cũng như trong các phương thức truyền thống, việc trao đổi, cung cấp thông tin điện tử trong nhiều lĩnh vực đòi hỏi tính bí mật, tính toàn vẹn, tính xác thực cũng như trách nhiện về các thông tin được trao đổi. Bên cạnh đó, tốc độ xử lý của máy tính ngày càng được nâng cao, do đó cùng với sự trợ giúp của các máy tính tốc độ cao, khả năng tấn công các hệ thống thông tin có độ bảo mật kém rất dễ xảy ra. Chính vì vậy người ta không ngừng nghiên cứu các vấn đề bảo mật và an toàn thông tin để bảo đảm cho các hệ thống thông tin hoạt động an toàn. Cho đến ngày nay với sự phát triển của công nghệ mã hóa phi đối xứng, người ta đã nghiên cứu và đưa ra nhiều kỹ thuật, nhiều mô hình cho phép chúng ta áp dụng xây dựng các ứng dụng đòi hỏi tính an toàn thông tin cao.

Trong văn bản pháp luật của Quốc hội mới ban hành đã công nhận luật giao dịch điện tử - Ngày 29/11/2005. Quốc hội đã thông qua luật giao dịch điện tử 51/2005/QH11. Phạm vi điều chỉnh chủ yếu là giao dịch điện tử trong hoạt động của các cơ quan nhà nước, trong lĩnh vực dân sự, kinh doanh, thương mại . Luật công nhận và bảo vệ hợp đồng điện tử. Trong giao kết và thực hiện giao dịch điện tử, thông báo dưới dạng thông điệp “số” có giá trị pháp lý như thông báo truyền thống.

Việc đòi hỏi an toàn trong giao dịch cũng như trao đổi thông điệp được đặt lên hàng đầu vì vậy việc xác thực thông điệp là một vấn đề rất quan trọng trong giao dịch hiện nay, đặc biệt là trong giao dịch trực tuyến. Khi nhận được một thông điệp như thư, hợp đồng, đề nghị, vấn đề đặt ra là làm sao để xác định được đúng đối tác giao dịch. Vì vậy đồ án này nghiên cứu một số phương pháp xác thực thông điệp.

MỤC LỤC

[URL="/#_Toc234651687"]VẤn đỀ an toàn bẢo mẬt thông tin 5

[URL="/#_Toc234651688"]Chương 1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN 6

[URL="/#_Toc234651689"]1.1. CÁC KHÁI NIỆM TRONG TOÁN HỌC 6

[URL="/#_Toc234651690"]1.1.1. Khái niệm trong số học. 6

[URL="/#_Toc234651691"]1.1.1.1. Khái niệm số nguyên tố. 6

[URL="/#_Toc234651692"]1.1.1.2. Ước số và bội số. 7

[URL="/#_Toc234651693"]1.1.1.3. Ước số và bội số chung. 7

[URL="/#_Toc234651694"]1.1.1.4. Số nguyên tố cùng nhau. 8

[URL="/#_Toc234651695"]1.1.1.5. Đồng dư 8

[URL="/#_Toc234651696"]1.1.2. Khái niệm trong đại số. 8

[URL="/#_Toc234651697"]1.1.2.1. Nhóm 8

[URL="/#_Toc234651698"]1.1.2.2. Nhóm con của nhóm (G, *). 9

[URL="/#_Toc234651699"]1.1.2.3. Nhóm Cyclic. 9

[URL="/#_Toc234651700"]1.1.2.4. Tập thặng dư thu gọn theo modulo. 10

[URL="/#_Toc234651701"]1.1.2.5. Phần tử nghịch đảo đối với phép nhân. 10

[URL="/#_Toc234651702"]1.1.3. Khái niệm Độ phức tạp của thuật toán. 11

[URL="/#_Toc234651703"]1.1.3.1. Bài toán. 11

[URL="/#_Toc234651704"]1.1.3.2. Thuật toán. 11

[URL="/#_Toc234651705"]1.1.3.3. Hai mô hình tính toán. 11

[URL="/#_Toc234651706"]1.1.3.4. Độ phức tạp của thuật toán. 12

[URL="/#_Toc234651707"]1.1.3.5. Hàm một phía và hàm cửa sập một phía. 13

[URL="/#_Toc234651708"]1.2. VẤN ĐỀ MÃ HÓA 14

[URL="/#_Toc234651709"]1.2.1. Giới thiệu về mã hóa. 14

[URL="/#_Toc234651710"]1.2.1.1. Khái niệm mật mã. 14

[URL="/#_Toc234651711"]1.2.1.2.Khái niệm mã hóa (Encryption). 15

[URL="/#_Toc234651712"]1.2.1.3. Khái niệm hệ mật mã. 15

[URL="/#_Toc234651713"]1.2.1.4. Những tính năng của hệ mã hóa. 16

[URL="/#_Toc234651714"]1.2.2. Các phương pháp mã hóa. 16

[URL="/#_Toc234651715"]1.2.2.1. Hệ mã hóa khóa đối xứng. 16

[URL="/#_Toc234651716"]1.2.2.2. Hệ mã hóa khóa phi đối xứng (hệ mã hóa khóa công khai). 18

[URL="/#_Toc234651717"]1.3. VẤN ĐỀ CHỮ KÝ SỐ 20

[URL="/#_Toc234651718"]1.3.1. Khái niệm “chữ ký số”. 20

[URL="/#_Toc234651719"]1.3.1.1. Giới thiệu “chữ ký số”. 20

[URL="/#_Toc234651720"]1.3.1.2. Sơ đồ chữ ký số. 21

[URL="/#_Toc234651721"]1.3.2. Phân loại “Chữ ký số”. 22

[URL="/#_Toc234651722"]1.3.2.1. Phân loại chữ ký theo đặc trưng kiểm tra chữ ký. 22

[URL="/#_Toc234651723"]1.3.2.2. Phân loại chữ ký theo mức an toàn. 22

[URL="/#_Toc234651724"]1.3.2.3. Phân loại chữ ký theo ứng dụng đặc trưng. 22

[URL="/#_Toc234651725"]1.4. KHÁI NIỆM HÀM BĂM . 23

[URL="/#_Toc234651726"]1.4.1. Vấn đề “Đại diện tài liệu” và “Hàm băm”. 23

[URL="/#_Toc234651727"]1.4.1.1. Một số vấn đề với “chữ ký số”. 23

[URL="/#_Toc234651728"]1.4.1.2. Giải quyết vấn đề. 24

[URL="/#_Toc234651729"]1.4.2. Tổng quan về Hàm băm . 26

[URL="/#_Toc234651730"]1.4.2.1. Đặt vấn đề. 26

[URL="/#_Toc234651731"]1.4.2.2. Hàm băm 26

[URL="/#_Toc234651732"]1.4.2.3. Cấu trúc của hàm băm 27

[URL="/#_Toc234651733"]1.4.2.4. Các tính chất của Hàm băm 28

[URL="/#_Toc234651734"]1.4.2.5. Tính an toàn của hàm băm đối với hiện tượng đụng độ. 30

[URL="/#_Toc234651735"]1.4.3. Các loại Hàm băm. 31

[URL="/#_Toc234651736"]Chương 2. TỔNG QUAN VỀ XÁC THỰC ĐIỆN TỬ . 33

[URL="/#_Toc234651737"]2.1. VẤN ĐỀ XÁC THỰC ĐIỆN TỬ . 33

[URL="/#_Toc234651738"]2.1.1. Khái niệm xác thực. 33

[URL="/#_Toc234651739"]2.1.1.1. Xác thực theo nghĩa thông thường. 33

[URL="/#_Toc234651740"]2.1.1.2. Xác thực điện tử 33

[URL="/#_Toc234651741"]2.1.2. Phân loại xác thực điện tử 34

[URL="/#_Toc234651742"]2.1.2.1. Xác thực dữ liệu. 34

[URL="/#_Toc234651743"]2.1.2.2. Xác thực thực thể. 34

[URL="/#_Toc234651744"]2.2. XÁC THỰC DỮ LIỆU 35

[URL="/#_Toc234651745"]2.2.1. Xác thực thông điệp. 35

[URL="/#_Toc234651746"]2.2.2. Xác thực giao dịch. 35

[URL="/#_Toc234651747"]2.2.3. Xác thực khóa. 36

[URL="/#_Toc234651748"]2.2.4. Xác thực nguồn gốc dữ liệu. 37

[URL="/#_Toc234651749"]2.2.5. Xác thực bảo đảm toàn vẹn dữ liệu. 37

[URL="/#_Toc234651750"]2.3. XÁC THỰC THỰC THỂ 38

[URL="/#_Toc234651751"]2.3.1. Xác thực dựa vào thực thể: Biết cái gì (Something Known). 38

[URL="/#_Toc234651752"]2.3.1.1 .Xác thực dựa trên User name và Password. 38

[URL="/#_Toc234651753"]2.3.1.2. Giao thức Chứng thực bắt tay thách thức - Challenge Handshake Authentication Protocol (CHAP). 39

[URL="/#_Toc234651754"]2.3.2. Xác thực dựa vào thực thể: Sở hữu cái gì (Something Possessed). 39

[URL="/#_Toc234651755"]2.3.2.1. Phương pháp xác thực Kerberos (Kerberos authentication). 39

[URL="/#_Toc234651756"]2.3.2.2. Phương pháp Tokens. 40

[URL="/#_Toc234651757"]2.3.3. Xác thực dựa vào thực thể: Thừa hưởng cái gì (Something Inherent). 40

[URL="/#_Toc234651758"]2.3.3.1. Phương pháp Biometrics (phương pháp nhận dạng sinh trắc học). 40

[URL="/#_Toc234651759"]Chương 3. PHƯƠNG PHÁP XÁC THỰC THÔNG ĐIỆP 42

[URL="/#_Toc234651760"]3.1. XÁC THỰC THÔNG ĐIỆP BẰNG CHỮ KÝ SỐ 42

[URL="/#_Toc234651761"]3.1.1. Ý tưởng chính của phương pháp xác thực bằng chữ ký số. 42

[URL="/#_Toc234651762"]3.1.2. Phương pháp chữ ký điện tử RSA 42

[URL="/#_Toc234651763"]3.1.2.1. Sơ đồ chữ ký. 42

[URL="/#_Toc234651764"]3.1.2.2. Ví dụ. 43

[URL="/#_Toc234651765"]3.1.3. Phương pháp chữ ký điện tử ElGamal 44

[URL="/#_Toc234651766"]3.1.3.1. Bài toán logarit rời rạc. 44

[URL="/#_Toc234651767"]3.1.3.2. Sơ đồ chữ ký. 44

[URL="/#_Toc234651768"]3.1.3.3. Ví dụ. 45

[URL="/#_Toc234651769"]3.2. XÁC THỰC THÔNG ĐIỆP BẰNG HÀM BĂM . 46

[URL="/#_Toc234651770"]3.2.1. Ý tưởng chính của phương pháp xác thực bằng hàm băm . 46

[URL="/#_Toc234651771"]3.2.2. Hàm băm MD4. 46

[URL="/#_Toc234651772"]3.2.2.1. Khái niệm “Thông điệp đệm”. 46

[URL="/#_Toc234651773"]3.2.2.2. Thuật toán. 48

[URL="/#_Toc234651774"]3.2.2.3. Ví dụ. 53

[URL="/#_Toc234651775"]3.2.3. Hàm băm MD5. 55

[URL="/#_Toc234651776"]3.2.3.1. Giới thiệu MD5. 55

[URL="/#_Toc234651777"]3.2.3.2. Nhận xét 59

[URL="/#_Toc234651778"]3.2.4. Hàm băm Secure Hash Standard (SHS). 60

[URL="/#_Toc234651779"]3.2.4.1. Nhận xét 63

[URL="/#_Toc234651780"]3.2.5. Hàm băm SHA 64

[URL="/#_Toc234651781"]3.2.5.1. Ý tưởng của các thuật toán hàm băm SHA 64

[URL="/#_Toc234651782"]3.2.5.2. Khung thuật toán chung của hàm băm SHA 65

[URL="/#_Toc234651783"]3.2.5.3. Nhận xét 67

[URL="/#_Toc234651784"]3.3. XÁC THỰC THÔNG ĐIỆP BẰNG MÃ XÁC THỰC 68

[URL="/#_Toc234651785"]3.3.1. Định nghĩa mã xác thực thông điệp. 68

[URL="/#_Toc234651786"]3.3.2. Ý tưởng chính của phương pháp xác thực bằng mã xác thực. 69

[URL="/#_Toc234651787"]3.3.3. Phương pháp. 70

[URL="/#_Toc234651788"]KẾT LUẬN 73

[URL="/#_Toc234651789"]TÀI LIỆU THAM KHẢO 7