Файл: Лекция 18. Технологии аутентификации. Оглавление Введение 1 Идентификация и аутентификация пользователей и программ 1.docx

Трехсторонняя аутентификация содержит дополнительную передачу данных от доказывающей стороны, проверяющей. Этот подход позволяет отказаться от использования меток времени при проведении аутентификации.Следует отметить, что данная классификация достаточно условна. На практике набор используемых приемов и средств зависит непосредственно от конкретных условий реализации процесса аутентификации. Необходимо учитывать, что проведение строгой аутентификации требует обязательного согласования сторонами используемых криптографических алгоритмов и дополнительных параметров.Прежде чем перейти к рассмотрению конкретных вариантов протоколов строгой аутентификации, следует остановиться на назначении и возможностях так называемых одноразовых параметров, используемых в протоколах аутентификации. Одноразовые параметры иногда называют также nonces — это величина, используемая для одной и той же цели не более одного раза. Среди используемых на сегодняшний день одноразовых параметров следует выделить: случайные числа, метки времени и номера последовательностей.Одноразовые параметры позволяют избежать повтора передачи, подмены стороны аутентификационного обмена и атаки с выбором открытого текста. С их помощью можно обеспечить уникальность, однозначность и временные гарантии передаваемых сообщений. Различные типы одноразовых параметров могут употребляться как отдельно, так и дополнять друг друга.Следует отметить, что одноразовые параметры широко используются и в других вариантах криптографических протоколов (например, в протоколах распределения ключевой информации).В зависимости от используемых криптографических алгоритмов протоколы строгой аутентификации делятся на протоколы, основанные:на симметричных алгоритмах шифрования;однонаправленных ключевых хэш-функциях;

---

асимметричных алгоритмах шифрования;алгоритмах электронной цифровой подписи.

---

3.2.Строгая аутентификация, основанная на симметричных алгоритмах

Для работы протоколов аутентификации, построенных на основе симметричных алгоритмов, необходимо, чтобы проверяющий и доказывающий с самого начала имели один и тот же секретный ключ. Для закрытых систем с небольшим количеством пользователей каждая пара пользователей может заранее разделить его между собой. В больших распределенных системах, применяющих технологию симметричного шифрования, часто используются протоколы аутентификации с участием доверенного сервера, с которым каждая сторона разделяет знание ключа. Такой сервер распределяет сеансовые ключи для каждой пары пользователей всякий раз, когда один из них запрашивает аутентификацию другого. Кажущаяся простота данного подхода является обманчивой, на самом деле разработка протоколов аутентификации этого типа является сложной и с точки зрения безопасности не очевидной.Протоколы аутентификации с симметричными алгоритмами шифрования.Ниже приводятся три примера протоколов аутентификации, специфицированных в ISO/IEC 9798-2. Эти протоколы предполагают предварительное распределение разделяемых секретных ключей.Рассмотрим следующие варианты аутентификации:

• 
  односторонняя аутентификация с использованием меток времени;
  
• 
  односторонняя аутентификация с использованием случайных чисел;
  
• 
  двусторонняя аутентификация.
  

В каждом из этих случаев пользователь доказывает свою подлинность, демонстрируя знание секретного ключа, так как производит расшифровывание запросов с помощью этого секретного ключа.При использовании в процессе аутентификации симметричного шифрования необходимо также реализовать механизмы обеспечения целостности передаваемых данных на основе общепринятых способов.Введем следующие обозначения:rА — случайное число, сгенерированное участником

---

А;rB — случайное число, сгенерированное участником В;tA — метка времени, сгенерированная участником А;Eк — симметричное шифрование на ключе К (ключ K должен быть предварительно распределен между А и В).

1. 
   Односторонняя аутентификация, основанная на метках времени:
   

. (1)После получения и расшифровывания данного сообщения участник В убеждается в том, что метка времени tA действительна и идентификатор В, указанный в сообщении, совпадает с его собственным. Предотвращение повторной передачи данного сообщения основывается на том, что без знания ключа невозможно изменить метку времени tA и идентификатор В.

2. 
   Односторонняя аутентификация, основанная на использовании случайных чисел:
   

; (1) . (2)Участник В отправляет участнику А случайное число rB. Участник А шифрует сообщение, состоящее из полученного числа rBи идентификатора В, и отправляет зашифрованное сообщение участнику В. Участник В расшифровывает полученное сообщение и сравнивает случайное число, содержащееся в сообщении, с тем, которое он послал участнику

---

А. Дополнительно он проверяет имя, указанное в сообщении.

3. 
   Двусторонняя аутентификация, использующая случайные значения:
   

; (1) . (2) . (3)При получении сообщения (2) участник В выполняет те же проверки, что и в предыдущем протоколе, и дополнительно расшифровывает случайное число rA для включения его в сообщение (3) для участника А. Сообщение (3), полученное участником А, позволяет ему убедиться на основе проверки значений rAи rB, что он имеет дело именно с участником В.Широко известными представителями протоколов, обеспечивающих аутентификацию пользователей с привлечением в процессе аутентификации третьей стороны, являются протокол распределения секретных ключей Нидхэма и Шредера и протокол Kerberos.Протоколы, основанные на использовании однонаправленных ключевых хэш-функцийПротоколы, представленные выше, могут быть модифицированы путем замены симметричного шифрования на шифрование с помощью односторонней ключевой хэш-функции. Это бывает необходимо, если алгоритмы блочного шифрования недоступны или не отвечают предъявляемым требованиям (например, в случае экспортных ограничений).Своеобразие шифрования с помощью односторонней хэш-функции заключается в том, что оно по существу является односторонним, т. е. не сопровождается обратным преобразованием — расшифровыванием на приемной стороне. Обе стороны (отправитель и получатель) используют одну и ту же процедуру одностороннего шифрования.

---