3. Аутентификация посредством цифровых сертификатов

Данный тип аутентификации основан на применении асимметричных криптографических методов, сущность которых заключается в использовании двух ключей — один, для шифрования данных, открытый ключ, другой, закрытый ключ для дешифрования.

Данные, зашифрованные общедоступным открытым ключом, могут быть расшифрованы, только владельцем парного закрытого ключа.

В рассматриваемом случае принципалу выдается сертификат, который представляет собой набор данных, используемых для установления подлинности принципала. Основные данные сертификата включают в себя открытый ключ и сведения о принципале, срок действия сертификата, информацию об организации, выдавшей сертификат, ее открытый ключ и цифровую подпись, сгенерированную этой организацией.

Цифровая подпись представляет собой набор байт, полученный путем применения к исходным данным функции одностороннего преобразования (хэш-функции), в результате которого получает последовательность байт, определенной длины, которая затем шифруется при помощи секретного ключа лица, создающего сигнатуру. Лицо, создавшее эту подпись с помощью своего закрытого ключа, называется автором подписи. Эту подпись можно дешифровать только с помощью открытого ключа автора — таким образом, она удостоверяет его личность.

Сертификат выпускается специализированным полномочным органом сертификации — Центром Сертификации (Certificate Authority— CA). Центр сертификации, выпуская сертификат, заявляет, что указанный в сертификате открытый ключ принадлежит именно тому субъекту, о котором говорится в сертификате. Конечно, необходимо доверять самому центру сертификации и заранее получить его открытый ключ или самоподписанный сертификат. Сертификаты общеизвестных центров сертификации, например Verisign, для обеспечения повышенной безопасности обычно устанавливаются компанией производителем программного обеспечения заранее, в такие программные продукты, как браузеры.

Наиболее популярным является сертификат, определенный стандартом X.509. Стандарт Х.509 предусматривает использование различных алгоритмов создания цифровой подписи. Сертификаты стандарта Х.509 содержат информацию о версии и используемом алгоритме создания подписи, идентификационные данные и подпись организации, которая выдала сертификат, срок действия сертификата, идентификационные данные принципала и его открытый ключ.

Аутентификации посредством сертификатов может быть как односторонней, так и двухсторонней. В случае односторонней аутентификации проверяется только клиентский сертификат, во время двухсторонней аутентификации на стороне сервера проверяется клиентский сертификат, а на стороне клиента — серверный, что обеспечивает взаимную аутентификации сторон.

Для получения сертификата необходимо, например, средствами Web, отправить в CA запрос на выдачу сертификата (Certificate Signing Request — CSR), содержащий необходимую для выдачи сертификата информацию. Сотрудники органа сертификации обрабатывают запрос и производят генерацию сертификата, который может быть выслан по электронной почте.

Органы сертификации также предоставляют списки аннулированных сертификатов (Certificate Revocation List — CRL), в которых перечисляются сертификаты, аннулированные до окончания срока их действия. Периодически опрашивая CRL-списки, пользователь может проверить, имеют ли сертификаты, присылаемые ему другими лицами, законную силу.

Сертификат в основном используется в случае, когда необходимо произвести обмен открытыми ключами шифрования и убедится, что полученный ключ, принадлежит именно тому объекту, с которым производится обмен. Если использовать обмен ключами без применения сертификатов, то появляется возможность перехвата злоумышленником трафика данных в процессе обмена открытыми ключами, с последующей передачей фиктивного ключа обеим сторонам, после чего атакующий может просматривать и изменять передаваемые данные.

Наибольшее распространение, в силу высокой надежности, гибкости и ориентацией на слабосвязанные среды, метод аутентификации, основанный на цифровых сертификатах, получил в применении к приложениям электронной коммерции, в которых необходимо однозначно идентифицировать территориально распределенные стороны обмена и обеспечить их защищенное взаимодействие.