1、2019/6/4,1,第七章 电子商务安全技术,了解电子商务面临的主要安全威胁 了解电子商务对安全的基本要求 熟悉电子商务常用的安全技术 了解电子商务常用的加密技术 了解电子商务的认证体系 掌握SSL和SET的流程和工作原理,学习目标,2019/6/4,2,7.1 电子商务安全 7.2 防火墙技术 7.3 数据加密技术 7.4 认证技术 7.5 安全技术协议,了解,掌握,重点掌握,电子商务安全问题有哪些?,我们可以采取哪些有效措施去保证其安全?,不同的安全措施各自的原理及作用是什么?,第七章 电子商务安全技术,2019/6/4,3,1、信息安全问题(1)信息的截获和窃取 :银行帐号、密码以及商
2、业机密等 (2)篡改:删除/插入(3)伪造电子邮件(4)假冒他人身份(5)信息丢失,破坏完整性,7.1 电子商务安全 7.1.1 电子商务的安全性问题,2019/6/4,4,2、信用安全问题主要涉及交易抵赖 (1)发信者事后否认曾经发送过某条消息或内容(2)收信者事后否认曾经收到过某条消息或内容(3)购买者做了订货单不承认(4)商家卖出的商品因价格差而不承认原有的交易,2019/6/4,5,3、安全的管理问题4、安全的法律问题5、电脑病毒及黑客问题,2019/6/4,6,严重打击消费者对电子商务的信心造成运营商巨大的经济损失涉及的地域范围广威胁个人及组织的资金安全、货物安全和信誉安全,安全问题
3、对电子商务的影响,2019/6/4,7,1、授权合法性:安全管理人员能够控制用户的权限、分配或终止用户的访问、操作、接入等权利,被授权用户的访问不能被拒绝。2、不可抵赖性(non-repudiation),7.1.2 电子商务对安全的基本要求 P214,数字签名、CA证书,3、机密性(confidentiality):信息发送和接收是在安全的通道进行,保证通信双方的信息保密。 加密技术,防火墙技术、口令,2019/6/4,8,4、真实性(authenticity) 数字签名、数字证书5、信息的完整性(integrity) 数字摘要、时间戳 6、存储信息的安全性,交易信息 交易方身份,2019/
4、6/4,9,7.1.3 电子商务交易安全措施 1、交易安全技术,(1)身份认证:确定贸易伙伴的真实性 (2)数据加密和解密:保证电子单证的保密性 (3)数字摘要技术 :保证电子单证内容的完整性 (4)数字签名技术:保证电子单证的真实性 (5)CA认证 :不可抵赖性 (6)时间戳、消息的流水作业号:保证被传输的业务单证不会丢失,2019/6/4,10,2、安全交易标准和技术,(1)安全超文本传输协议(S-HTTP)保障WEB站点间的交易信息传输的安全性 (2)安全套接层协议(SSL, Secure Sockets Layer )提供加密、认证服务和保证报文的完整性 (Netscape),(3)
5、安全电子交易协议(SET,Secure Electronic Transaction信用卡网上交易安全,提高网络支付服务的质量,2019/6/4,11,7.2 防火墙技术 7.2.1 防火墙的含义及其分类1、防火墙(Firewall):指 Internet上广泛应用的一种安全措施,是指设置在互联网(Internet)与内部网(Intranet)之间系统,通过控制内外网络间信息的流动,提高内部网络的安全性。防火墙可以阻止外界对内部资源的非法访问,也可以防止内部对外部的不安全访问。,2019/6/4,12,内网,防火墙系统组成示意图:,2019/6/4,13,Web Server处于防火墙内,20
6、19/6/4,14,7.3 数据加密技术 7.3.1 数据加密、解密基本过程,加密技术:解决数据的加密及其解密的技术,整个过程组成一个加密系统。,加密:就是把信息转换为不可辨识的形式的过程。解密:将信息内容转变为明文的过程,明文 密文,密文 明文,2019/6/4,15,恺撒算法古老而简单的加密技术,HMNSF,CHINA,每个字符后移5位,2019/6/4,16,明文P,加密算法E,加密密钥Ke,解密密钥Kd,解密算法D,明文P,密文C,明文密文算法密钥(加密/解密密钥),加密系统,加密算法 解密算法,2019/6/4,17,对称密钥加密(Symmetric Cryptography)非对称
7、密钥加密(Asymmetric Cryptography),加密技术,(公开密钥加密),2019/6/4,18,7.3.2 对称密钥加密技术1、对称密钥加密技术:加密和解密均采用同一把密钥,而且通信双方必须都要获得这把钥匙并保持钥匙的秘密。这时的密钥称为对称密钥,并且不对外发布,也称为私钥密码。2、 最典型的对称密钥加密算法:美国数据加密标准 (DES:Data Encrypt Standard)。,2019/6/4,19,图7-2 对称加密示意图,2019/6/4,20,2019/6/4,21,3、优点:加密速度快,适于大量数据的加密处理。4、缺点(1)密钥需传递给接受方,传递过程中的安全性
8、得不到 保证。(2)密钥数量急剧增加(3)要求通信双方相互认识,保守密钥。,2019/6/4,22,2、公开密钥体系(非对称密钥加密体系) p2251、 信息加密和解密使用的是不同的两个密钥,称为“密钥对”,公开密钥(公钥PK ):加密私用密钥(私钥SK):,解密,2、RSA加密算法(1979年),2019/6/4,23,2019/6/4,24,2019/6/4,25,两个密钥 加密密钥不能用来解密 公开密钥不需要管理,直接在网络上公开传输 加密速度较慢,3、特点,4、优点 (1)密钥少便于管理(2)密钥分配简单(3)不需要秘密的通道和复杂的协议来传送密钥(4)可实现数字签名和数字鉴别,201
9、9/6/4,26,在网络上,什么样的信息交流才是安全的呢?,只有接收方才能解读信息,保密性接收方看到的信息未被篡改或替换,完整性,还差什么?,建立信任和信任验证机制,7.4 认证技术,CA认证 数字证书,2019/6/4,27,用电子手段来证实用户的身份及分配公开密钥 2、RA(Release Auditing):证书发放审核部门 对证书申请者进行资格审查,并决定是否对其发放证书 3、CP(Certificate Perform):证书发放执行部门为已授权的申请者制作、发放和管理证书,7.4.1 基本概念 1、数字证书( digital Certificate, digital ID):网络通
10、信中标志通信各方身份信息的一系列数据。,2019/6/4,28,4、RS(Releasee):证书的受理者接受用户的证书申请请求 5、CRL(Certificate Repeal List):证书作废表记录尚未过期但已声明作废的用户证书的序列号,2019/6/4,29,证书发放证书更新证书撤销证书验证,CA的四大职能,6、CA 认证中心(Certificate Authority) 承担网上安全电子交易认证服务,能签发数字证书,并能确认用户身份的服务机构。,认证中心的核心职能就是发放和管理数字证书,2019/6/4,30,尚没有明确国家级CA安全认证系统行业性CA安全认证系统:中国人民银行联合
11、12家银行建立的金融CFCA安全认证中心中国电信建立的CTCA安全认证系统国家外贸部EDI中心建立的国富安CA安全认证中心,延伸阅读中国CA认证中心的建设,2019/6/4,31,世界著名的认证中心Verisign()认证中心VeriSign的主页,2019/6/4,32,中国知名的认证中心 中国数字认证网( ) 中国金融认证中心( )中国电子邮政安全证书管理中心() 北京数字证书认证中心() 广东省电子商务认证中心(),2019/6/4,33,7.4.2 基本认证技术,数字信封:保证数据的传输安全 数字签名:身份认证并保证数据的完整性、预防交易抵赖 数字证书(公开密钥技术):身份认证 数字时
12、间戳,2019/6/4,34,(1)“数字信封”:用加密技术来保证只有规定的特定收 信人才能阅读信息。,数字信封,1、数字信封,(2)具体做法发送方采用对称密钥加密信息 将此对称密钥用接收方的公开密钥加密之后,将它和信息一起发送给接收方 接收方先用相应的私有密钥打开数字信封,得到对称密钥 使用对称密钥解开信息,2019/6/4,35,internet,1,2,3,4,对称密钥技术:高效性(用时短) 公开密钥技术:灵活性,(3)数字信封特点,2019/6/4,36,2、数字签名 (1)什么是数字签名 Digital Signature数字签名是通过一个单向函数对要传送的报文进行处理得 到的用以认
13、证报文来源并核实报文是否发生变化的一个字母数 字串。 (2)数字签名的作用 保证信息完整 信息发送者身份的验证,实现的基础 加密技术,2019/6/4,37,数字签名,2019/6/4,38,信息完整,数字摘要技术,数字摘要技术就是利用hash函数把任意长度的输入映射为固定长度的输出。这个固定长度的输出就叫做消息摘要。hash函数是把任意长的输入串x变化成固定长的输出串y的一种函数,并满足下述条件:1)已知哈希函数的输出,求解它的输入是困难的,即已知y=Hash(x),求x是困难的;2)已知x1,计算y1=Hash(x1),构造x2使Hash(x2)=y1是困难的;3)y=Hash(x),y的
14、每一比特都与x的每一比特相关,并有高度敏感性。即每改变x的一比特,都将对y产生明显影响。,2019/6/4,39,数字摘要技术,消息摘要,2019/6/4,40,消息验证,2019/6/4,41,2019/6/4,42,步骤一 电子签名和印章的制作,2019/6/4,43,2019/6/4,44,2019/6/4,45,2019/6/4,46,步骤二 电子签名和印章的使用,2019/6/4,47,2019/6/4,48,2019/6/4,49,2019/6/4,50,2019/6/4,51,步骤三 文档验证,2019/6/4,52,2019/6/4,53,2019/6/4,54,2019/6/
15、4,55,签名无效,2019/6/4,56,步骤四 锁定文档,2019/6/4,57,2019/6/4,58,3、数字证书( digital Certificate, digital ID),(1)数字证书:经CA认证中心数字签名的包含公开密钥拥有者信息以及公开密钥的文件。数字证书实质上就是一系列密钥,用于签名和加密数字信息。 数字证书由专门的机构(CA)负责发放和管理,Q其作用是证明证书中列出的用户名称与证书中列出的公开密钥相对应。CA的数字签名使得攻击者不能伪造和篡改数字证书。,2019/6/4,59,(2) 数字证书的类型,2019/6/4,60,(3)数字证书的内容凭证拥有者的姓名:证
16、明用户身份凭证拥有者的公共密钥:用于对每笔交易数据进行 加密和数字签名,可以保证每笔交易的安全和不可抵赖;公共密钥的有效期颁发数字凭证的单位:证书的来源证书的编号:保证证书的真实性,2019/6/4,61,2019/6/4,62,2019/6/4,63,2019/6/4,64,2019/6/4,65,(4)对数字证书的验证,CA签名真实?,证书在有效期内?,证书在CA发布的 证书撤消列表内?,Y,伪造的证书,N,失效的证书,N,Y,失效的证书,Y,N,有效的证书,2019/6/4,66,4、数字时间戳(Digital Time-Stamp,DTS),时间戳:提供电子文件发表时间的安全保护,是一
17、个经过加密后形成的凭证文档。,需加时间戳的文件摘要 DTS收到文件的日期和时间 DTS的数字签名,保证文件签署日期的真实性,三大组成,2019/6/4,67,需要数字时间戳的用户首先将文件用Hash算法加密得到摘要,然后将摘要发送到提供数字时间戳服务的专门机构,DTS机构对原摘要加上时间以后,用自己的私钥加密(即数字签名)再发还给原用户,获得数字时间戳的用户就可以将它再发送给自己的商业伙伴以证明信息的发送时间。,2019/6/4,68,4,1,3,2,5,2019/6/4,69,7.5 安全技术协议 7.5.1 安全套接层协议(SSL) 1、SSL(Secure Sockets Layer),
18、称为安全套接层协议, 是一种安全通信协议。 (1)提供了客户机与服务器之间的安全连接,对整个会 话进行了加密,从而保证了安全传输。(2)对服务器进行认证,还可选择对客户机进行认证。,应用层,传输层,SSL,2019/6/4,70,实现SSL协议的是HTTP的安全版,名为HTTPS。,2019/6/4,71,2019/6/4,72,2019/6/4,73,2、SSL协议分为两层:SSL握手协议和SSL记录协议,2019/6/4,74,3、 SSL协议是目前电子商务中应用最为广泛的安全协议之一。(1)应用范围广:几乎所有操作平台上的WEB浏览器(IE、Netscape)以及Web服务器都支持SSL
19、协议。 (2)被大部分WEB浏览器和服务器所内置,2019/6/4,75,4、SSL协议的功能SSL服务器认证:客户机对服务器数字证书的检查确认用户身份:服务器检查客户机数字证书的合法性保证数据传输的机密性和完整性:加密技术,中国银行:http:/ (1)显示在eCoin上在登陆(Login)用户名时即进入SSL安全连接,2019/6/4,78,(2)这时浏览器发出安全警报,开始建立安全连接浏览器开始建立安全连接,2019/6/4,79,(3)同时验证安全证书,用户单击“确定”键即进入安全连接,浏览器验证服务器安全证书,2019/6/4,80,(4)显示在eCoin上的安全连接已经建立,浏览器
20、右下角状态 栏的锁型图案表示用户通过网页传输的用户名和密码都将通过加密 方式传送。,2019/6/4,81,(5) 当加密方式传送结束后,浏览器会离开交换敏感信息 的页面,自动断开安全连接。离开交换敏感信息的页面,浏览器自动断开安全连接,2019/6/4,82,1、SET协议是针对开放网络上安全、有效的银行卡交 易,由Visa和MasterCard联合研制的,制定的安全电子交易的 一个国际标准。主要目的是解决信用卡电子付款的安全保障性问题2、SET协议主要是针对B to C电子商务的一个协议,而且 依赖于银行卡这种目前使用较为广泛的支付工具。,7.6.2 安全电子交易规范(SET),2019/
21、6/4,83,3、SET的特点(1) 信息的机密性:对称密钥和非对称密钥相结合(2)交易的不可否认性:数字证书/签名(3)数据的完整性:数字签名(4)身份的验证:保证信息的真实性,2019/6/4,84,4、SET的目标(1)订单和个人账号信息在Internet上安全传输,保证网上传输的数据不被黑客窃取。(2)订单信息和支付信息的隔离(3)解决网络认证问题:消费者、商店、银行、网关(4)要求软件遵循相同协议和消息格式,使不同厂家开发的软件具有兼容和互操作功能。,2019/6/4,85,在SET中采用了双重签名技术,支付信息和订单信息是分 别签署。,保证了商家看不到支付信息,而只能看到订单信息
22、保证了银行看不到交易内容,只能看到支付信息,支付信息中包括了交易ID、交易金额、信用卡数据等信息,这些涉及到与银行业务相关的保密数据对支付网关是不保密的,因此支付网关必须由收单银行或其委托的信用卡组织来担当。,2019/6/4,86,6、SET涉及的主要角色(1)持卡人:网上消费者或客户,首先应向发卡行提出申 请,并安装电子钱包软件。(2)商家:必须在收单行开设帐户并且安装SET商家软件(3)支付网关:收单银行或指定的第三方操作的专用系 统,用于处理支付授权和支付。,银行金融网络,公共网络,支付网关,2019/6/4,87,(4)收单行:为商户建立帐户并处理支付授权和支付(5)发卡行:为持卡人
23、建立一个帐户并发行支付卡(6)认证机构:向各交易主体颁发证书,进行身份识别,2019/6/4,88,发卡银行,持卡人,银行网络,收单银行,认证中心,Internet,在线商家,支付网关,2019/6/4,89,SET的运作 流程,、A先生进入网络商家订购书籍,并填写订购数量、送货日期等信息; 、A先生准备结帐,这时计算机中具有SET规格的“电子钱包”软件自动启动,并将信用卡信息连同订单信息分别加密后传送给商家; 、商家B收到该订单及信用卡信息后,将信用卡信息原封不动的传给收单银行,以检查信用卡是否有效; 、收单银行向发卡银行确认该信用卡数据无误后,发出信息通知商家可以接下此笔订单; 、到了结帐
24、日, A先生会接到发卡银行的信用帐单,而商家则可以拿信用卡授权码向收单银行划款。,持 卡 人,选购商品,订单与信用卡信息,订单成立信息,电 子 商 家,收 单 银 行,发 卡 银 行,信用卡信息,确认信息,信用卡信息,确认信息,2019/6/4,90,认证机制:SET要求所有参与交易各方均必须先申请数字证书以识别身份,而SSL只有商家 的服务器需要认证,客户端的认证是可选择的(optional); 设置成本:希望申请SET交易者除必须申请数字证书之外,也必须在计算机上安装符合SET规格的电子钱包软件,而SSL交易无须另外安装软件; 安全性:SET的安全性比SSL高,SSL的安全范围只限于持卡人到商家的信息交换; 目前采用率:SET的成本较高,目前SSL的普及率较高。,比较项目,SET,SSL,认证机制,设置成本,安全性,采用比率,所有参与SET的成员,较高,较高,约,商家服务器,较低,较低,约7,7、SET与SSL机制的比较,2019/6/4,91,电子商务对安全的要求 数据加密体系的构成及运作原理 电子安全认证体系及技术 SET与SSL,本章要点,2019/6/4,92,思考题,1、简述电子商务安全需求的组成内容? 2、电子商务系统安全常用的方法有哪些? 3、数字证书的申请过程? 4、SET协议的工作原理?,