基于標(biāo)識(shí)密碼體制的電子護(hù)照安全技術(shù)研究.pdf

1、電子護(hù)照安全是電子護(hù)照項(xiàng)目實(shí)施中最受人們關(guān)注的問(wèn)題。與傳統(tǒng)紙張護(hù)照相比，電子護(hù)照還會(huì)受到來(lái)自芯片、芯片數(shù)據(jù)及其與閱讀設(shè)備之間的無(wú)線通訊等方面的安全威脅。電子護(hù)照應(yīng)滿足可信性、完整性、真實(shí)性、隱私性和機(jī)密性、一致性以及不可復(fù)制性等方面的安全需求。國(guó)際民航組織ICAO提出的被動(dòng)認(rèn)證、主動(dòng)認(rèn)證、基本訪問(wèn)控制和擴(kuò)展訪問(wèn)控制等安全機(jī)制并不能全面滿足電子護(hù)照的安全需求，其對(duì)應(yīng)的技術(shù)方案還存在著諸多不足。特別是作為唯一強(qiáng)制實(shí)施的基于證書(shū)密碼體制的被動(dòng)

2、認(rèn)證方案，不僅存在證書(shū)管理復(fù)雜、資源浪費(fèi)且成本高的缺陷，而且其證書(shū)撤銷(xiāo)機(jī)制存在安全漏洞；而ICAO迄今沒(méi)有給出旨在保護(hù)敏感生物特征信息的擴(kuò)展訪問(wèn)控制實(shí)現(xiàn)方案。改進(jìn)被動(dòng)認(rèn)證方案和提出擴(kuò)展訪問(wèn)控制方案是保障電子護(hù)照安全亟待解決的重要課題。因此，將基于標(biāo)識(shí)的公鑰密碼技術(shù)引入到電子護(hù)照安全體系中，為實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展訪問(wèn)控制和被動(dòng)認(rèn)證設(shè)計(jì)新的解決方案，具有重大的理論意義和廣闊的應(yīng)用前景。 與基于證書(shū)的密碼體制相比，基于標(biāo)識(shí)的密碼體制具有不需要CA

3、證書(shū)，不需要公鑰目錄服務(wù)和證書(shū)撤銷(xiāo)列表等優(yōu)點(diǎn)。由于電子護(hù)照被動(dòng)認(rèn)證和擴(kuò)展訪問(wèn)控制應(yīng)用環(huán)境具有相對(duì)封閉性，基于標(biāo)識(shí)的密碼體制適合在電子護(hù)照安全體系中應(yīng)用?；跇?biāo)識(shí)密碼認(rèn)證技術(shù)的擴(kuò)展訪問(wèn)控制安全框架和基于標(biāo)識(shí)密碼簽名技術(shù)的被動(dòng)認(rèn)證安全框架，具有安全性高、體系結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和系統(tǒng)成本低的優(yōu)點(diǎn)，是基于標(biāo)識(shí)的密碼體制在電子護(hù)照安全體系中的首次實(shí)際應(yīng)用。 基于標(biāo)識(shí)密碼認(rèn)證技術(shù)的擴(kuò)展訪問(wèn)控制ID-EAC，克服了歐盟和新加坡的擴(kuò)展訪問(wèn)控制方案的缺點(diǎn)。

4、國(guó)家護(hù)照中心通過(guò)授權(quán)智能卡頒發(fā)ID證書(shū)向驗(yàn)證系統(tǒng)授權(quán)；在驗(yàn)證終端獲取敏感生物特征數(shù)據(jù)前，證明方驗(yàn)證系統(tǒng)與驗(yàn)證方電子護(hù)照要先完成基于標(biāo)識(shí)密碼認(rèn)證算法的鑒權(quán)協(xié)議。 密鑰托管和密鑰撤銷(xiāo)問(wèn)題是基于標(biāo)識(shí)密碼的簽名系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中必須要解決好的問(wèn)題。無(wú)密鑰托管的基于標(biāo)識(shí)密碼的強(qiáng)密鑰絕緣簽名IBKIS-NOKE算法通過(guò)用戶和PKG中心共同掌握簽名私鑰解決了密鑰托管問(wèn)題，同時(shí)通過(guò)強(qiáng)密鑰絕緣簽名機(jī)制實(shí)現(xiàn)簽名私鑰隨時(shí)間段的進(jìn)化解決了密鑰撤銷(xiāo)問(wèn)題。I

5、BKIS-NOKE算法具有實(shí)用性，且同時(shí)具備基于標(biāo)識(shí)的密碼體制和強(qiáng)密鑰絕緣簽名機(jī)制兩者的優(yōu)點(diǎn)。 基于IBKIS-NOKE算法設(shè)計(jì)的被動(dòng)認(rèn)證方案IBKIS-NOKE-PA，不僅能克服ICAO實(shí)現(xiàn)方案的不足之處，而且能將簽名私鑰泄漏帶來(lái)的損失降低到最小程度。在實(shí)現(xiàn)IBKIS-NOKE算法的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了IBKIS-NOKE-PA原型系統(tǒng)，并給出了其運(yùn)行實(shí)例。在目前基于標(biāo)識(shí)的密碼應(yīng)用系統(tǒng)缺乏國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)支持的情況下，IBKIS-NOKE-