資訊與網路安全技術 ：第一章 安全性資訊系統簡介  上一頁      下一頁

1-5 電子化系統的安全性

內容：

  • 1-5-1 安全性網頁系統

  • 1-5-2 安全性電子郵件

  • 1-5-3 安全性電子交易

本章到目前為止，由基本的演算法（密鑰演算法、公鑰演算法、雜湊演算法）延伸出來了許多資訊安全技術。接下來，我們將介紹這些安全技術如何應用在實際環境裡。

1-5-1 安全性網頁系統

『網頁系統』（Web System）是電子商務（或電子化公司、電子化政府）上最主要的應用系統之一，它的安全性決定電子商務的成功與否。另ㄧ方面，無論封閉系統或開放系統裡，利用數位憑證來確認身分是最可靠的途徑，但如何將它植入應用系統裡，『安全性網頁系統』（Secure Web）即是最佳的範例。圖 1-10 即是將認證工具植入『瀏覽器』的運作程序，首先它利用數位憑證（X.509）確認雙方身份後（訊號 (1) 與 (2)），再互相交換鑰匙材料（訊號 (3) 與 (4)）。雙方再利用所交換的材料來製作出一把會議鑰匙，協議會議鑰匙的方法大多採用 Diffie-Hellman 演算法，以後雙方便利用此鑰匙來通訊（訊號 (5)）。

圖 1-10 安全性網頁系統的運作程序

雙方建立會議鑰匙之後，這把鑰匙便是雙方共享的秘密鑰匙，所採用的加密方法也是秘密鑰匙演算法（如 DES）。目前網際網路上有 SSL（Secure Socket Layer） 與 TLS（Transport Layer Security）兩個主要的通訊協定，本書在第十一章會有詳細的說明。

1-5-2 安全性電子郵件

無論網際網路上的『伊媚兒』或辦公室自動化的『公文交換』都是屬於電子郵件的範圍。電子郵件的安全性最能表現出資訊安全的特色，一般『安全性電子郵件』（Secure E-mail）的考量主要有：隱密性、確認性、完整性與不可否認性，幾乎是整合資訊安全的所有需求。目前安全郵件系統大多採用 S/MIME（Secure/Multipurpose Internet Mail Extension），它將安全性因素崁入信件之中。圖 1-11 為安全性郵件的運作程序，發信者將安全機制與數位簽章附加在信件之後傳送出去；接收者取出安全機制後，再依照安全機制的描述來拆解信件。當然這裡面的關鍵還是在於鑰匙的使用，無論信件的隱密性、確認性、以及不可否認性，都依照公開鑰匙演算法來製作加密、數位簽章等安全參數。

圖 1-11 安全性電子郵件的運作程序

同樣的，我們必須將安全性郵件可能使用到的安全機制整合一個完整系統，目前網際網路上使用最普遍的是 PGP（Pretty Good Privacy）。早期 PGP 有自己的數位憑證格式，但最近幾年來 X.509 v3 數位憑證漸成為公開的標準，因此，新版本的 PGP 系統已採用 X.509 v3 憑證。至於安全性郵件的相關技術，本書於第十二章內會有詳細的說明。

1-5-3 安全性電子交易

我們最終的目標還是希望在虛擬網路上建立安全的交易環境，並希望它的運作能比實際環境的交易更安全可靠。首先，我們以圖 1-12 作為範例來說明安全性電子交易的運作程序，如下：

  • 步驟 1：客戶瀏覽網頁尋找所需的產品，並在網頁上訂購產品，其中會輸入相關資料、以及信用卡號碼。

  • 步驟 2：客戶端電腦透過 Internet 連線將訂單傳送給 ISP 公司。

  • 步驟 3：ISP 公司將訂單轉送給商家網站（Internet 連線）。

  • 步驟 4：商家網站收到訂單之後，依照信用卡號碼，通知客戶銀行及商家銀行，並將客戶帳戶內某些金額轉帳到商家銀行；以上程序都正確的話，則進行下一步驟；否則回應給客戶表明訂購失敗。

  • 步驟 5：商家網站將訂單轉送到出貨倉庫，並回應給客戶端訂購成功。

  • 步驟 6：倉庫收到訂單之後，便將所訂購的貨品送到客戶的郵政地址所在地；客戶簽收後，整個交易過程便算成功。

圖 1-12 電子交易的運作程序

在上述的交易過程之中，可以發現需要安全考量的地方，是當客戶輸入信用卡號碼時，絕對不允許他人窺視到信用卡號碼，因此必須要有特殊的安全機制來保護它才行。但無論如何，客戶還是在網頁上輸入信用卡號碼，亦即我們必須將安全機制嵌入網頁系統內。目前為了達到安全性的傳輸，大多採用 SHTTP（Secure HyperText Transfer Protocol）協定，其中包含著 SSL v3（TLS） 安全協定；這方面的相關技術將在第十一章內詳細說明。

另外，對於商家、商家銀行、客戶銀行之間的信用卡付款機制，也必須有一個安全性的付款協定來製作。在這方面，銀行與發卡中心（如IBM、Visa、MasterCard）已共同發展出一個『安全性電子交易』（Secure Electronic Transaction, SET）協定。SET 除了建構一個較完整的交易環境之外，欲期望達成陌生人之間交易之後，能不留下雙方任何痕跡，因而發展出『電子錢包』（Electronic Wallet）。客戶向銀行購買電子錢包之後，便可直接在網路上購買任何物品，如同實際環境下，在菜市場購買東西一樣。

 

翻轉工作室：粘添壽

 

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