某市国土局内部网络数字证书系统技术解决方案

某市国土局内部网络数字证书系统技术解决方案一项目背景及介绍某市国土资源与房产管理局负责该市土地管理、地矿管理、征地拆迁、房政管理、房地产市场、权籍管理、住房改革和测绘管理等重大管理职责，该局十分重视信息化建设，网络化办公得到快速发展，信息共享减轻了重复劳动，大幅度提高了工作效率，但网络化给我们带来方便的同时也带来了相应的安全隐患。

EtomCA 2 数字证书有效地解决了网络化办公普遍存在的身份认证与授权的难题，避免了重要信息的意外泄漏，数字签名保证身份的真实性，解决了信息完整性问题和抗假冒问题，使办公系统得到了有效的保护。

EtomCA 2 数字证书注重人性化设计，解决了安全与方便实用的矛盾关系；国内领先的数学技术，解决了运算速度的瓶颈，使高等级密码体系更容易得到推广使用。

二项目介绍2.1EtomCA 2数字证书颁发中心。

EtomCA 2（Etom Certificate Authority Version 2）证书颁发中心是数字证书的权威机构，负责选择和确定各类加密算法和使用规则，负责对证书拥有者的授权管理，它有效保证了证书的可信性、唯一性和不可复制性。

2.2 安全认证EtomCA 2数字证书在不增加使用者额外负担情况下，做到了一次一密的登录认证过程，有效地解决了口令字和密口令字被中途截获和利用的风险。

系统的分类授权、特指授权使证书拥有者的职权更加明确，使信息安全得到了分级保护。

2.3 数字签名EtomCA 2数字证书使用多种加密技术，保证了签名的权威性和可鉴定性，信息摘要算法保证了文件信息的完整性和不可篡改性。

人性化设计理念不仅解决了使用方便的问题，也提供了证书丢失、人员职务变动等情况下的安全、便利处置方案。

三解决方案3.1 EtomCA 2数字证书颁发中心3.1.1 功能说明3.1.1.1 基本参数设置1、发行者信息填写2、签名算法选择，参数设置：杂凑算法（MD5、SHA-1）公钥算法：（RSA）3、用户口令保护方式：a、签名时是否需要用户口令字b、口令最低位数4、系统启用：启用后基本参数不可再修改3.1.1.2 授权参数设置1、授权类别设置共分32类，输入类别名称分类授权码是一个32位无符号整数，每个比特位指定一个类别，如：（0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0101）说明拥有者具有1、3、7类授权。

2、特指授权如果某项功能分配给指定个人（一般为唯一指定）时，使用特指授权。

特指授权是一个32位无符号整数，分为4个字节，每个字节代表1项授权，其中1 ~ 255 表示255种特指授权，0表示无授权。

3.1.1.3 证书生成1、证书主体信息填写2、曾使用证书信息，可选3、密钥对生成：根据需要生成公开密钥体制的公钥和私钥。

如RSA的密钥对：使用大素数筛法，随机生成2个充分大的素数P、Q，计算出模数N，公钥e和私钥d，并将P和Q销毁。

4、USBkey 证书注入：注入证书信息，并将“证书编码，公开密钥参数（N，e）”存入数据库。

3.1.1.4 用户授权1、分类授权：根据需要分配用户的权限。

2、指定特指授权，可指定最多4个特指权限码。

3.1.1.5 证书失效使指定的数字证书在指定日期后失效，取消其身份认证和数字签名权限，但签名验证功能应然保留，即系统仍可以验证某个签名是该证书做出的。

3.1.2 开发环境1、操作系统：Windows 20003 server sp2。

2、数据库： Microsoft Sql2000 sp4。

3、开发语言：VC++。

4、开发架构：C/S。

5、开发环境：Microsoft .NET FRAMEWORK 2.0。

3.2身份认证3.2.1 功能说明3.2.1.1 服务器端1、一次一密认证机制A．生成随机挑战字，随登录页面发给用户；B．接收用户应答信息（该信息为一次一密的二次加密口令信息），判断用户是否在黑名单中，如果不在则对数据库中密口令信息使用“杂凑算法（MD5或SHA-1）”加密，与用户应答信息比较，认证用户口令是否有效。

2、对通过验证的用户，根据数据库中的信息，生成相应的授权码（Session）。

3、用户修改密码3.2.1.2 用户端应答响应：根据页面隐含的挑战字和用户口令生成应答信息：密基本认证信息= Hash(用户名+ 口令字+ 证书唯一识别码)密响应信息= Hash (密基本认证信息+ 挑战字)其中Hash算法是系统指定的杂凑算法（MD5或SHA-1）。

3.2.1.3 页面部分1、需授权验证的连接：根据授权分类，使无权访问的连接失效。

2、页面验证：无权浏览者拒绝打开（自动关闭）3.2.1.4一次一密认证机制流程1、页面申请：用户端输入登录页面地址2、提出挑战：服务器端生成随机挑战字和挑战字标识，并将挑战字和挑战字标识加入到内存挑战字表中；同时把挑战字和挑战字标识加入到登录页面。

3、响应应答：登录者生成响应信息：密基本认证信息= MD5(用户名+ 口令字+ 证书唯一识别码)密响应信息= MD5(密基本认证信息+ 挑战字)4、认证a. 查询确定用户不在黑名单中b. 服务器计算：密响应信息= MD5(密基本认证信息+ 挑战字)，与来自客户端的密响应信息进行对比认证。

服务器端“密基本认证信息”取自数据库。

5、授权对通过验证的用户，设置授权码。

3.2.2开发环境1、操作系统：Windows 20003 server sp2。

2、数据库： Microsoft Sql2000 sp4。

3、开发语言：J#。

4、开发架构：B/S。

5、开发环境：Microsoft .NET FRAMEWORK 2.0。

3.3数字签名3.3.1 功能说明3.3.1.1 信息摘要对需签名的信息使用杂凑算法（MD5或SHA-1）加密，生成摘要信息。

3.3.1.2 数字签名使用指定的公钥算法和数字证书中的私钥，对摘要信息做数字签名。

以RSA为例，摘要信息：m, 用户私钥：d ，m、d均为128位（比特）大整数。

计算m 的d 次方幂，模N后作为数字签名信息C。

3.3.1.3 签名验证对需验证的信息使用杂凑算法（MD5或SHA-1）加密，生成摘要信息m1。

从数据库中取出用户公钥参数（N，e），对数字签名信息C解密，算法：计算C 的e 次方幂，模N后作为摘要信息m2。

如果m1等于m2，则通过验证。

3.3.1.4 修改本人数字签名1、查看并验证原签名，如果是本证书所作的签名，则重新作数字签名。

2、如果原签名时间在新证书颁发之前，则使用原证书的公钥验证签名（该功能是否启用在证书颁发页面设置，即“曾使用的证书”栏目），验证成功，则用新证书修改签名。

3.3.2开发环境1、操作系统：Windows 20003 server sp2。

2、数据库： Microsoft Sql2000 sp4。

3、开发语言：J#。

4、开发架构：B/S。

5、开发环境：Microsoft .NET FRAMEWORK 2.0。

3.4 系统拓扑图见附录一3.5 典型问题的解决方案3.5.1 证书丢失后如何处理？处置方法：1、将旧证书加入黑名单；2、在颁发新证书时，把旧证书的证书标识及其公钥填入“曾使用的证书”栏目。

作用：1、不能使用旧证书再次登录系统，但之前的签名仍可继续被验证。

2、使用新证书仍可对原证书所作的数字签名进行修改，方法见3.3.1.4修改本人数字签名。

3.5.2职务调整后如何处理？处置方法：1、颁发新数字证书，设置曾使用数字证书栏为空。

2、指定原数字证书的失效日。

作用：1、可继续验证原数字证书在失效日前所作的数字签名；2 失效日后，不能再使用原数字证书登录或签名。

3.5.3拥有者暂时离开而忘记取下USB-Key，如何防止被其他人冒名审批文件？处置方法：在需要数字签名的页面提交时，提示输入用户密码（弹出输入密码框）。

该功能为可选项，在证书颁发时设置。

作用：该方法可解决忘记取下USB-Key（数字证书密钥盘），或USB-Key遗失但尚未加入黑名单前被其他人冒名签字的问题。

四系统使用环境1）服务器操作系统：Windows 20003 server sp2。

2）数据库： Microsoft Sql2000 sp4。

3）用户操作系统：Windows 2000,WindowXP及其它后续系统4）开发架构：B/S。

5）浏览器类型：IE6.0及其后续浏览器、其它兼容浏览器6）系统数字证书颁发中心所在微机，使用WindowXP及其它后续系统 + Microsoft .NET FRAMEWORK 2.0。

五工期规划及报价六质量保证期，售后服务承诺1、邑通将对EtomCA 2数字证书安全系统提供长期良好的售后服务。

2、我们承诺对本系统提供自验收合格之日起一年质保；我们通过电话、邮件、QQ等远程服务工具解决有关问题，如无法通过远程服务解决问题的，我们将派遣专业人员上门服务。

服务响应时间：（1）电话：客户在正常工作时间内通过电话提出技术支持服务要求时，响应时间不超过15分钟。

（2）传真、电子邮件：承诺响应时间不超过一个工作日。

（3）上门服务：不超过4小时。

3、承诺根据该市国土局指定的地点提供免费送货、安装、调试、技术培训等服务。

4、邑通承诺在系统提交同时提供系统产品相关的配套技术资料，包括操作手册（中文版）。

服务内容：七培训内容我司将会提供使用EtomCA 2数字证书安全系统的操作手册，给予该市国土局有关网络管理人员提供数字证书颁发中心操作培训和用户授权管理的操作培训，对该市国土局其他使用人员提供用户使用培训和操作指导。