Модели инфраструктуры открытых ключей

Переход от бумажного к электронному документообороту

Во второй половине 1980;х гг. возникла научная дискуссия по проблеме определения точного соответствия между бумажным (БДО) и электронным документооборотом (ЭДО). Однако только в 1990;х гг. стали очевидными основные реализационные и правовые различия между БДО и ЭДО. Подписанные бумажные документы имеют свойственные им атрибуты защиты, позволяющие обнаружить любую подделку или искажение бумажного документа: типографская краска, наносимая на целлулоидные волокна бумаги, уникальность процедуры печати (например, фирменный бланк), водяные знаки, биометрические свойства подписи (нажим на ручку, форма и стиль подписи), метки времени [7].

Указанные атрибуты отсутствуют в электронных документах. Электронные сообщения представляют собой последовательность двоичных чисел (единиц и нулей), которые кодируют информацию в определенном формате. При случайном выборе ключей единицы и нули в сообщении носят случайный характер, так как зависят не только от содержания сообщения и алгоритма ЭП, но и от ключей. Как и бумажные, электронные документы можно модифицировать, если не использовать специальные средства физической и электронной защиты, обеспечивающие необходимый уровень доверия.

Бумажные и электронные документы могут выполнять совершенно разные функции в бизнесе и юриспруденции. Эти документы различаются между собой, в первую очередь, средой доставки, которая обеспечивает их уникальность и подлинность. Вместе с тем электронные сообщения не уникальны, возможно сделать любое количество копий, ничем не отличающихся от оригинала. Эта свойство электронных документов прямо противоречит свойству бумажных документов, которые специально защищают от копирования. Значит, специфические различия между бумажными и электронными документами требуют и различных способов и процедур обработки для достижения необходимых юридических и коммерческих свойств и обеспечения правомочных функций. Иначе говоря, на практике БДО невозможно полностью отобразить в ЭДО. Однако это не исключает дальнейшего поиска реальных функциональных аналогов, учитывая уникальные свойства передачи дискретных сообщений.

Современные ИТС предоставляют необходимые услуги по обеспечению ИБ при ведении юридически значимого ЭДО. К таким услугам (службам) относятся: обеспечение целостности (tegrity), обеспечение конфиденциальности (confidentiality), идентификация и аутентификация (identification, authentication) и обеспечение неотказуемости (non-repudiation). Чтобы воспользоваться этими услугами, пользователям потребуется применить одновременно различные криптографические методы обеспечения ИБ. Например, для обеспечения конфиденциальности ЭДО необходимо распределять между пользователями симметричные ключи для шифрования. Это выполняется тремя способами:

• 1) напрямую между пользователями с помощью симметричного шифрования;
• 2) с помощью симметричного шифрования и привлечения посредника (ДТС);
• 3) на основе асимметричного шифрования и привлечения ДТС.

Первый способ возможен для небольших автономных (локальных) систем. Пользователь, устанавливая соединения с небольшим числом пользователей, проводит предварительную процедуру инициализации с каждым из них. Второй способ, приемлемый для крупных систем, способен обеспечить только ограниченную поддержку аутентификации и не обеспечивает неотказуемость. Третий способ, также приемлемый для крупных систем, обеспечивает комплексное и всестороннее решение. Если ДТС «привязывает» (hind) открытый ключ к пользователю или системе, т. е. заверяет параметр подлинности пользователя, то можно реализовать весь спектр услуг по обеспечению ИБ. Пользователь может подтвердить целостность, аутентифицироваться и обеспечить неотказуемость, используя ЭП. Симметричные ключи могут быть распределены с помощью либо доставки, либо согласования ключей.

В то же время зона действия одной ДТС должна расширяться на значительное расстояние. Для предоставления услуг по обеспечению ИБ ЭДО за пределами автономных систем организаций (государственных или частных) может потребоваться несколько ДТС, которые должны быть связаны между собой. Такая совокупность взаимосвязанных ДТС образует инфраструктуру обеспечения безопасности (security infrastmcture), на которую полагаются участники ЭДО. Если такая инфраструктура предназначена для распределения открытых ключей, то ее называют инфраструктурой открытых ключей (public key infrastructure — PKI). PKI-инфраструктура «привязывает» открытые ключи к объектам, позволяет другим объектам проверять привязки открытых ключей и предоставляет услуги, востребованные при проведении необходимых процедур обеспечения ключами в распределенной ИТС [6].