鄧晶晶?許敬偉?陳麗茉 盧冠杰
摘要:密碼在保障網(wǎng)絡(luò)安全中扮演著至關(guān)重要的角色。它不僅僅是一種核心技術(shù),更是一種基本的社會責(zé)任。本文將深入探討密碼的相關(guān)歷史、現(xiàn)狀、未來的趨勢,以及如何利用國密算法來實現(xiàn)更加完善的密碼保護。此外,本文還將探討如何有效地實施密碼的監(jiān)督與審查,以確保密碼的有效使用,進而保障社會的穩(wěn)定與可持續(xù)性。
關(guān)鍵詞:商用密碼應(yīng)用安全性評估;密評;國密算法
一、密碼安全背景及國家政策
(一)密碼法出臺,將密碼應(yīng)用要求提升到國家法律法規(guī)層面
《中華人民共和國密碼法》《中華人民共和國網(wǎng)絡(luò)安全法》《商用密碼應(yīng)用安全性評估管理辦法(試行)》《國家政務(wù)信息化項目建設(shè)管理辦法》等法律法規(guī)制度均對密碼建設(shè)及應(yīng)用作出了明確規(guī)定。同時,密碼法將“國家鼓勵和支持密碼科學(xué)技術(shù)研究和應(yīng)用”和“國家加強密碼人才培養(yǎng)和隊伍建設(shè)”寫進法律條文中,體現(xiàn)了推動國密事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的決心。
(二)黨和國家高度重視密碼發(fā)展,明確規(guī)定用密碼保護重要數(shù)據(jù)
為了更好地維護2.0時代的互聯(lián)網(wǎng),推行了一系列新的信息技術(shù)和安全性設(shè)計規(guī)范,并發(fā)布了《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級防護基本原則》《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級防護測評標(biāo)準(zhǔn)》和《堅持實施網(wǎng)絡(luò)安全等級防護體系和重要信息基礎(chǔ)設(shè)施安全保護管理制度的指示若干意見》(公網(wǎng)安〔2020〕1960號),以確?;ヂ?lián)網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展。通過建立完善的政策體系,大大促進了中國商業(yè)密碼的普及,并且激活了持續(xù)增長的活力。
(三)商用密碼管理發(fā)展簡述
1999年10月,《商用口令條例》的公布施行,為中國的信息安全保護和互聯(lián)網(wǎng)信任體系建設(shè)打下了扎實的根基,2003年9月,《國家領(lǐng)導(dǎo)工作組有關(guān)進一步強化網(wǎng)絡(luò)安全保護管理工作的若干意見》(中辦發(fā)〔2003〕27號)出臺,為中國的信息安全保護和互聯(lián)網(wǎng)信任體系建設(shè)指明了方向,為中國的信息安全保護和互聯(lián)網(wǎng)信任體系建設(shè)打下了扎實的根基。從2013年起,中國的商用密碼管理取得了長遠的發(fā)展。為此,中華人民共和國秘密管理局公布了多種商用密碼方法,包含SM1、 SM 2、SM 3、SM4、SM7、SM9及祖沖之秘密方法(ZUC),以確保安全性和可靠性。在這些方法中,SM1、SM4、SM7及祖沖之秘密方法(ZUC)都具有對稱性,但SM 2、SM9則更加復(fù)雜,它們都可以在特定的加密芯片上實現(xiàn),并且都可以在SM 3的國家標(biāo)準(zhǔn)下使用。SM1、SM7方法可以在特定的加密芯片上實現(xiàn),但它們的使用仍然受到了限制。
二、密碼應(yīng)用現(xiàn)狀及密評工作的必要性
“密評”,也被簡寫為“商用密碼應(yīng)用安全性評估”,旨在通過嚴格的“密評”,來檢驗使用的商業(yè)密評的準(zhǔn)確、可靠、可操作,以及它們的可靠性。該標(biāo)準(zhǔn)旨在為企業(yè)提供一個完善的、可靠的、可持續(xù)的、可管理的、可操作的網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)。
(一)密碼技術(shù)是應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)安全形勢的實際需求
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,目前,我國的網(wǎng)絡(luò)安全防護水平仍然較低,許多數(shù)據(jù)未經(jīng)嚴格的加密處理,潛藏著嚴峻的安全風(fēng)險。因此,加強對加密算法的研究,以提高加密算法的準(zhǔn)確性,以便更好地管理和維護公共資源,以滿足社會對加密算法的需求,為社會提供更加穩(wěn)定的加密服務(wù)。
(二)雖有相關(guān)法律法規(guī)的明確要求,密碼應(yīng)用仍存在不規(guī)范現(xiàn)象
重視信息化建設(shè),但忽視了安全防御,信息系統(tǒng)的密碼操作缺乏標(biāo)準(zhǔn)化,從而造成了嚴重的信息泄露,嚴重影響了信息的安全性。因此,加強對信息的安全性,嚴格執(zhí)行有效的IT,加強對信息的審查,以及建立完善的IT體系,對IT的發(fā)展負有重大的責(zé)任。
(三)密碼算法不安全
現(xiàn)有大量系統(tǒng)依舊在使用MD5、SHA-1、RSA-1024危險的密碼算法,以及基于此提供的不安全的密碼服務(wù),給信息系統(tǒng)帶來了嚴重的安全隱患。通過進行密評,能夠更好地了解網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)的安全狀況,并制定合適的標(biāo)準(zhǔn)來確保商業(yè)密碼的有效應(yīng)用。
(四)密評市場情況
數(shù)據(jù)顯示,在2020年至2022年整體密評市場中,主要集中在政務(wù)、金融、醫(yī)療等三大行業(yè),同時,大部分客戶都會選擇密評和等保檢測或咨詢合并到一個項目中,在未來,可能下一步將進入能源、公安等。
三、基于國密算法的密評建設(shè)
2018年,國家機構(gòu)頒布的GM/T0054-2018《網(wǎng)絡(luò)秘密使用要求》(又稱國密0054規(guī)范),為當(dāng)前的商業(yè)機構(gòu)的管理、安全性、安全性等方面的使用提供了一套完整的規(guī)范,為實現(xiàn)的目標(biāo)打下了扎實的根基。國家密碼0054規(guī)范包含五個方面的內(nèi)容:概述性的規(guī)定、口令的性質(zhì)、口令的使用、密鑰的保護以及口令的安全性。
本文將重點討論如何在技術(shù)要求、密鑰管理和安全管理三個方面保護信息系統(tǒng)的安全。探討如何通過密碼測評來確保信息系統(tǒng)的安全性,并基于國家密碼算法進行密碼評估,確保信息系統(tǒng)的密碼能夠合法、正確、有效地使用。
(一)物理和環(huán)境安全
對于商業(yè)機構(gòu)的密碼系統(tǒng),進行了嚴格的物質(zhì)與非物質(zhì)安全檢查,以確保其能夠有效地識別個人信息,并保證其在電子門禁系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)保持完好。測評對象包括物理安全負責(zé)人、系統(tǒng)管理員、機房監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、技術(shù)文檔。
經(jīng)過現(xiàn)場測評,可以準(zhǔn)確地評估機房的安全性。根據(jù)被測信息系統(tǒng)的實際情況,確定是否符合要求,以及是否不符合要求。
為了滿足指定的需求,采用先進的加密技術(shù)來構(gòu)建一個完善的電子門禁系統(tǒng),以便識別和管理關(guān)鍵的辦公空間(如計算機中心、機房等)的訪客。此外,還將采用先進的加密技術(shù)來構(gòu)建一個高精度的視覺監(jiān)控系統(tǒng),以便更好地保護這些關(guān)鍵的場所。部署安全視頻存儲等,可依托服務(wù)器密鑰管理機、簽名驗證服務(wù)器、時間戳服務(wù)器實現(xiàn)對門禁數(shù)據(jù)及視頻監(jiān)控音像記錄的保護。
(二)網(wǎng)絡(luò)和通信安全
對于商業(yè)密碼應(yīng)用進行了一系列的安全性評估,涵蓋了身份驗證、設(shè)備連接認證、訪問控制信息、數(shù)據(jù)完整性、機密性、集中管理通道安全以及密碼模塊的實施等方面。測評對象包括交換機、堡壘機、應(yīng)用系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)安全運維人員、技術(shù)文檔。
經(jīng)過現(xiàn)場測試,可以確認通信信道的完整性和可靠性。然后根據(jù)被測信息系統(tǒng)的實際情況來決定是否符合要求以及是否需要改進。
針對指標(biāo)要求,可通過國密SSL/IPSEC VPN確保設(shè)備及人員身份的真實性、訪問控制信息的完整性、保證通信數(shù)據(jù)/報文的完整性、保密性;通過國密SSL/IPSEC VPN實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)邏輯邊界的管控,并能夠建立集中管理的安全數(shù)據(jù)傳輸通道;通過堡壘機保證內(nèi)網(wǎng)設(shè)備的集中管控,配合國密SSL技術(shù)(安全瀏覽器/國密VPN)實現(xiàn)遠程登錄安全。
(三)設(shè)備和計算安全
對于商業(yè)密碼應(yīng)用,還進行了安全性評估,涵蓋了身份驗證、設(shè)備連接認證、訪問控制信息、數(shù)據(jù)完整性、機密性、集中管理通道安全以及密碼模塊的實施等方面。測評對象包括交換機、堡壘機、系統(tǒng)管理員、數(shù)據(jù)庫管理員、業(yè)務(wù)服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、證書服務(wù)器、密鑰管理服務(wù)器、技術(shù)文檔。
經(jīng)過現(xiàn)場測試后,可以準(zhǔn)確地評估服務(wù)器和存儲設(shè)備的性能。根據(jù)被測信息系統(tǒng)的實際情況,將其分為完全符合、部分符合以及不完全符合三類。
針對指標(biāo)要求,可通過協(xié)同簽名、USBKEY+數(shù)字證書確保設(shè)備及人員身份的真實性;可通過SSL VPN實現(xiàn)遠程管理通道安全;通過服務(wù)器密碼機、數(shù)據(jù)庫加密機、文件加密實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫、文件重要敏感信息的機密性、完整性保障;各環(huán)節(jié)密碼技術(shù)采用國密算法,確保密碼算法符合國密局相關(guān)要求。
(四)應(yīng)用和數(shù)據(jù)安全
商用密碼應(yīng)用安全性評估的應(yīng)用和數(shù)據(jù)安全評估,通過密碼技術(shù)實現(xiàn)真實性、機密性、完整性和來源真實性。測評對象包括:應(yīng)用系統(tǒng)管理員、操作系統(tǒng)、存儲各類密鑰的管理系統(tǒng)、技術(shù)文檔。
通過現(xiàn)場測評,可以準(zhǔn)確地評估系統(tǒng)的應(yīng)用和數(shù)據(jù)安全性。根據(jù)被測信息系統(tǒng)的實際情況來決定是否符合要求,以及是否需要進一步改進。
針對指標(biāo)要求,可通過協(xié)同簽名、USBkey、數(shù)字證書、確保應(yīng)用用戶、管理員、審計員身份的真實性;通過國密瀏覽器、SSL VPN、服務(wù)器密碼機、簽名驗證服務(wù)器、時間戳服務(wù)器等實現(xiàn)系統(tǒng)傳輸、存儲數(shù)據(jù)的機密性、完整性;通過協(xié)同簽名實現(xiàn)移動端身份認證、傳輸安全,以及數(shù)字簽名與驗證、加密與解密,確保移動端應(yīng)用數(shù)據(jù)的完整性、機密性;采用數(shù)字簽名保障原送和接收行為不可否認性;涉及的密碼技術(shù)采用國密算法,確保密碼算法符合國密局相關(guān)要求。
(五)密鑰管理
密鑰管理是一個復(fù)雜的系統(tǒng),它涉及從密鑰的產(chǎn)生到銷毀的各個環(huán)節(jié),其中可能會出現(xiàn)安全隱患,因此必須采取有效措施來確保系統(tǒng)的密鑰安全。為此,必須對每一個密鑰的使用時間、密鑰長度進行嚴格的限制,并且確保所有的密鑰管理操作都是由符合規(guī)范的密碼產(chǎn)品或密碼模塊完成的。
為了確保信息系統(tǒng)的安全,需要仔細研究各種不同的密鑰流動方式,包括但不限于產(chǎn)品、模塊、服務(wù)器等。再建立一個完整的密鑰流動記錄,以便工作人員能夠準(zhǔn)確地記錄每個步驟,包括產(chǎn)品、模塊、服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、操作員、管理員、數(shù)據(jù)庫管理員等,以確保所有的數(shù)據(jù)都能夠被有效地傳輸。
為了確保公司的信息安全,建議使用經(jīng)過嚴格審批的密碼產(chǎn)品。同時,根據(jù)安全管理的需要,建立專業(yè)的密碼管理團隊,并嚴格遵守安全標(biāo)準(zhǔn),確保公司的信息安全。
(六)安全管理
基于原有安全管理體系,責(zé)任單位可以進一步拓展,將密碼應(yīng)用、產(chǎn)品、密鑰等多個方面納入其中,以確保安全性。測評對象包括安全管理類文檔、安全管理員。
通過現(xiàn)場測評,準(zhǔn)確地評估安全管理制度的完善情況,并以此來決定是否符合要求,以及是否需要進一步改進。
四、結(jié)束語
為了確保安全和符合法律法規(guī),推進密碼算法應(yīng)用與技術(shù)改造,以便在現(xiàn)有的和未經(jīng)授權(quán)的情況下重塑和優(yōu)化應(yīng)用系統(tǒng)。這就需要技術(shù)人員將現(xiàn)存的信息系統(tǒng)與經(jīng)授權(quán)的信息系統(tǒng)相結(jié)合,使它們能夠通過使用相同的API接口,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的加解密、完整性保護、簽名/驗證和權(quán)限識別。只有這樣,才能夠確保實際應(yīng)用能夠符合法律法規(guī)的要求。
參? 考? 文? 獻
[1]霍煒,郭啟全,馬原.商用密碼應(yīng)用與安全性評估[M].電子工業(yè)出版社出版,2020.
[2]中華人民共和國密碼法[Z].2020-01-01.
[3]商用密碼應(yīng)用安全性評估管理辦法(試行)[Z].2017-04-22.
鄧晶晶(1986-),女,漢族,遼寧鐵嶺,中級工程師,研究方向:信息安全;
許敬偉(1986-),男,漢族,山東日照,中級工程師,研究方向:信息安全;
陳麗茉(1995-),女,漢族,廣東普寧,職軟件運維崗,研究方向:信息安全;
盧冠杰(1996-),男,漢族,廣東肇慶,研究方向:信息安全。