PKIX ActiveSign Arquitectura de Infraestructura de Llave Publica
11
Click here to load reader
Transcript of PKIX ActiveSign Arquitectura de Infraestructura de Llave Publica
ActiveSignseguridad en movilidad
Noviembre 2004
La Arquitectura PKI
Introducción
Hoy en día los medios digitales son susceptibles de substitución, modificación, y replicación, a
menos que estén explícitamente protegidos con el objetivo de que se pueda confiar en estas
comunicaciones.
Definimos un sistema seguro como aquel en el que el coste de irrumpir en el sistema es mayor al
valor de la información contenida en él, tanto en dinero como en riesgo personal.
Aspectos a Garantizar en los documentos: Autor:
Juan Martín Anacabe
1. La Identidad/Autoría, que las partes involucradas son
quienes dicen ser, es decir, quien suscribe el documento,
quien lo firma.
2. La Confidencialidad, que el documento sea unicamente
accesible para las partes implicadas, es decir, para los
verificadores.
3. La Integridad, o no manipulación de los documentos: que
los documentos recibidos sean tal y como fueron creados
por el autor.
4. No Repudio. Prueba de la emisión del documento, que el
autor no pueda negar haber firmado el documento.
5. La Fecha y la Hora Cierta de la Firma “Secure Time
Stamp” en la que se ha generado, y se ha recibido el
documento.
6. Disponibilidad legítima de servicios e información.
La Arquitectura PKI se
compone de:
1. La Infraestructura de llave
pública o PKI,
2. El Modelo PKIX, o modelo
de las Entidades que
gestionan la infraestructura
de llave pública, designando
sus funciones y protocolos, y
3. Las Políticas y Prácticas de
certificación, CPS y CP.
1 de 1
Arquitectura PKI, o de la Infraestructura deLlaves Públicas:
La Arquitectura PKI se encuentra reflejada en el “Internet
Certificate and CRL Profile RFC 3280”, especificada por el
“Internet Engineering Task Force”, y cuyo sitio web se
encuentra en la URL www.ietf.org.
1) La Infraestructura de Llave Pública o PKI:
Es la integración de:
a) La Criptografía de llave pública o asimétrica, usada para la firma digital,
b) La Criptografía de llave simétrica usada para cifrar,
c) El Message Digest o Hash, y
d) La Gestión de los pares de Llaves Público / Privados (El no compromiso de la llave privada,
a través de un procedimiento de distribución segura de llaves.)
La Criptografía de Llave Pública o Asímetrica:
Tiene por objeto distribuir la llave simetrica de forma segura.
Está basada en el uso de un par de llaves, una pública y otra privada, por cada entidad.
La Llave Privada debe permanecer en secreto y bajo el control del usuario. Usarla para cifrar –
descifrar es lo que demuestra que la posees y con ello queda garantizada la autenticidad y
confidencialidad, e.d. La identidad.
La Llave Pública puede y debe ser libremente distribuida, lo más extensamente.
Dichas llaves se caracterizan por que:
• son diferentes,
• están matematicamente asociadas,
• no se puede obtener la llave privada a partir de la pública.
Cada llave unicamente puede descifrar lo que la otra ha cifrado, por tanto;
a.- con la llave pública del suscriptor, qualquiera puede cifrar un mensaje, que solo
puede ser descifrado por la llave privada del suscriptor, se logra la confidencialidad.
b.- con la llave pública del suscriptor, cualquiera puede descifrar un mesaje, y así
verificar la identidad del documento que ha sido cifrado por el suscriptor usando su llave privada.
2 de 2
Sus implicaciónes son las siguientes:
a.- El suscriptor puede establecer la integridad y el origen
(autoría) de la información (datos) que envia a otro
participante, firmando digitalmente dicha información,
cifrandola con su llave privada.
b.- Quien recibe la información puede usar la llave pública
asociada del suscriptor para validar que proviene del
suscriptor (tenedor de la llave privada), y verificar la
integridad de la información.
El suscriptor puede garantizar la
confidencialidad, cifrando la
información a su vez con la
llave pública del verificador,
con lo que sólo éste podría
descifrar con su llave privada la
información.
Criptografía de Llave Simétrica o Secreta:
Se basa en el uso de una única llave entre las partes
implicadas, suscriptor y verificador.
El proceso de cifrado con llave simetrica usa un algoritmo, la
llave, el mensaje y el message digest, siendo muy complicado
por metodos informaticos obtener el camino inverso.
Dicha llave sirve para cifrar
como descifrar los datos.
Algoritmos: DSA Digital Signing Algorithm, de tipo
irreversible, soportado por Java, o RSA Rivest Shamir
Adleman, de tipo reversible, que está ya preparada para usar
la firma digital, y el cifrado.
El Message Digest Value:
El “Message Digest”, o “Hash”, es un versión corta y de
longitud fija de un mensaje, que no se puede recobrar a partir
del Message Digest.
Es completamente diferente si cambia un solo bit de el
mensaje original.
3 de 3
El suscriptor lo obtiene apartir de; algoritmos de message
digest como SHA-1, Ripe_MD, o algoritmos de firma digital
que lo incluyen como DSA o RSA, Más el mensaje original,
y la llave privada del suscriptor.
Y el verificador lo obtiene descifrando la firma digital
recibida del suscriptor, utilizando la llave pública del
suscriptor, y el algoritmo de firma digital.
El message digest debe estar
siempre firmado por el
suscriptor usando su llave
privada, para previnir que
alguien cambie ambos: message
digest y documento.
Da por resultado un valor, o Message Digest Value.
El objeto es que el verificador se asegure de la integridad de
los datos transmitidos, lo que se logra comparando el valor
del message digest descifrado por el verificador utilizando su
llave privada, y el que ha recibido, descifrado por la llave
pública del suscriptor. Si éstos son iguales, entonces se
confirma la integridad del mensaje.
4 de 4
2) El Modelo PKIX:
El Modelo PKIX es el modelo de las entidades que gestionan
la infraestructura de llave pública, designando sus funciones y
protocolos.
1º Entidades Finales (a quien se pretende identificar)
• El sujeto de un certificado, su identidad es garantizada
por una autoridad de certificación.
• Éstas pueden ser Usuarios finales, la autoridad de
registro respecto a la autoridad de certificación en el
nombre de quien actua, o incluso una autoridad de
certificación cuando ésta se ve certificada por otra
autoridad de certificación.
2º Autoridades de Certificación (CA)
• Representan la fuente de credibilidad de la
infrastructura de llave pública.
• Quienes emiten los certificados, firmándolos
digitalmente con su llave privada.
• Certifican que la llave pública asignada en un
certificado a una entidad final, corresponde realmente a
dicha entidad final. Ver: “CA Trust.pdf” en
www.pkiforum.org.
• Verisign es el representante más conocido.
El modelo PKIX tiene 5
componentes:
1. Entidades finales
2. Autoridades de Certificación
3. Autoridades de Registro
4. Repositorios
5. Emisores de CRLs.
5 de 5
3º Autoridad de Registro, o Registration Authority (RA)
• Realiza el proceso de registro de las entidades finales
por encargo de la autoridad de certificación.
• Valida los atributos del sujeto que solicita el certificado,
• Verifica que el sujeto posee la llave privada a registrar,
• Genera los secretos compartidos que permiten el
proceso de inicialización y certificación.
• Genera el par de llaves público/privada, ver ANSI X.9
standards.
• Valida los parámetros de las llaves públicas presentadas
para su registro.
La Autoridad de Certificación
es la fuente de la credibilidad de
la Infraestructura de llave
publica.
4º Repositorios o “Repositories”
Método que permite guardar información sobre PKI, como
puedan ser certificados, y CRLs para su acceso por parte de
las entidades finales o de sus delegados.
Tienen por finalidad que la entidad final obtenga la
confirmación sobre:
• el estatus de revocación de los certificados de otros
usuarios, y
• la validación del “Certification Path”, o cadena de
certificados.
5º Emisores de CRLs o “Certificate Revocation List Issuers”
Los emisores de Listas de Revocación de Certificados actúan
en nombre de la Autoridad de Certificación, siendo de
carácter opcional aunque sumamente convenientes. Son listas
de los Certificados que han dejado de ser válidos y por
tanto en los que no se puede confiar. Los Certificados son
revocados en los casos en los cuales:
a) la llave privada se vea comprometida,
b) hayan cambiado los atributos del certificado.
Los Certificados Digitales
tambien dejan de ser validos
cuando vence su fecha de
expiración, caso este que no
debe representarse en los CRLs.
6 de 6
Procedimiento de la Certificación:
1º Solicitud a la Autoridad de Certificación de un certificado
por parte de la Entidad Final, a través de la Autoridad de
Registro, con el objeto de que la Autoridad de Certificación
garantice la identidad de la entidad final.
El Objetivo del proceso de
certificación es garantizar la
identidad de la Entidad Final, y
con ella la identidad de las
comunicaciones digitales
2º La Autoridad de Certificación comprueba que cada usuario
es quien dice ser y que la clave pública que inscriba en el
certificado realmente le pertenece.
3º El Certificado de la entidad final se firma digitalmente,
cifrandolo con la llave privada de la Autoridad de
Certificación.
4º A su vez la autoridad de certificación es certificada por
otra/s Autoridad/es de Certificación.
5º Dicho certificado se distribuye globalmente, es decir, al
mayor numero de destinatarios posibles.
El certificado distribuido de la
Entidad Final sirve a los
destinatarios o verificadores de
un documento enviado por la
Entidad Final para verificar la
firma y la legitimidad del
documento enviado, y por lo
tanto tambien la identidad del
emisor del documento.
Los Certificados Digitales
Son documentos que confirman la identidad de una persona
física o jurídica, vinculada con una llave pública asociada a la
llave privada. Tienen dos aspectos por objeto:
1- Que la llave pública del suscriptor pueda ser accesible por
los verificadores o participes interesados en validar y verificar
la firma digital del suscriptor.
El certificado firmado
digitalmente por la Autoridad
de Certificación conforma la
firma digital.
2- Que los participes puedan confiar en que la llave pública
que recibe el verificador sea realmente la del suscriptor.
7 de 7
Contenido del Certificado
Estos son los campos principales incluidos como contenido
de un certificado de llave publica:
• Identificador único o Nº de serie del certificado.
• El algoritmo de firma digital empleado.
• Datos de la autoridad de Certificación: ID único del
emisor de certificados.
El estándar de Certificados es el
X.509 v3, creado por el Cuerpo
de Estándares de Telefonia
Internacional, y desarrollado
por “Internet Engineering Task
Force”.
• Fechas de expedición y expiración de la llave pública y
privada.
• Llave pública del titular del certificado.
Usos del Certificado
1. Personales:
a) Nombre y apellidos, o pseudonimo.
b)Nº de telefono(s).
c) Dirección fisica y e-mail.
d)DNI.
e) Profesión y titulación.
f) Cargo y empresa.
g)Grupo(s) de afiliación.
El certificado Digital
proporciona al sujeto una ID
unica.
2. Profesionales:
a) Para personas jurídicas todo lo anterior y además:
b)Nombre de la persona jurídica.
c) Poder notarial del poseedor del certificado.
8 de 8
Concepto de “Cadena de Certificación”
Una Autoridad de Certificación puede a su vez estar
certificada por otra/s, Autoridades de Certificación, con su
firma digital, hasta llegar a la Autoridad de Certificación
Raíz, lo que conforma la “Cadena de Certificados” o
“Certification Path” de cualquier certificado hasta su
“Anclaje de Veracidad” o “Trust Anchor”, que termina en el
Certificado Raíz de la Autoridad de Certificación Raíz. Dicho
certificado Raíz es un certificado firmado a sí mismo, y
emitido por la Autoridad de Certificación Raíz.
Las Entidades Finales por tanto deben validar la Cadena de
Certificados para comprobar que los Certificados Digitales
realmente certifican que la llave pública es de quien dice ser,
comenzando para validarlo por los “Trust Anchors”.
La Confianza en el sistema está
basada en la extensa
publicación de los certificados,
y su su validez se podrá
comprobar comparando la firma
del certificado con aquella
publicada en el sitio web de la
Autoridad de Certificación
Tipos de Certificado Digital
Certificados de Clase 1:
Son emitidos únicamente a individuos. No se verifica la
identidad de éstos y por tanto no permite autentificarla.
Confirman que el nombre o seudónimo y el sujeto del
certificado forman un nombre de sujeto inequívoco.
Los certificados de clase 1 son
suficiente garantía en la
mayoría de las ocasiones al
contar los usuarios con la
posibilidad de verificar la
identidad por si mismos.
Certificados de Clase 2:
Son emitidos únicamente a individuos, y confirman que la
información proporcionada por el Suscriptor no entra en
conflicto con la información de las bases de datos fiables
propiedad de una EE (Entidad de Emisión) o una ERL
(Entidad de Registro Local), incluida la identidad del sujeto y
otros datos del Suscriptor.
9 de 9
a) Certificados de Clase 2 no reconocidos (Clase 2 tipo
1), usados para transaciones de bajo riesgo como
servicios de suscripción de la Sociedad de la
Información.
b) Certificados de Clase 2 reconocidos (Clase 2 tipo 2),
pueden ser usados como soporte de firmas electrónicas
legalmente reconocidas, obtienen una razonable
seguridad de la identidad del Suscriptor, comparando
automáticamente el nombre del solicitante, dirección y
otra información personal contenida en la solicitud de
certificado, con la información contenida en las bases
de datos propiedad de la EE o ERL.
Certificados de Clase 3, se emiten a:
• Individuos: requiere la presentación de evidencias
probatorias de la identidad de la identidad del sujeto,
personándose ante una Entidad de Registro Local
(ERL) o su delegado, como puede ser un notario
público.
• Organizaciones: se emiten a individuos con capacidad
de firma dentro de una organización, probada esta
capacidad de firma por evidencia notarial, y de la
propia organización a través de organizaciones
empresariales que confirmen su identidad.
Los Certificados de Clase 2
Tipo 2 y los Certificados de
Clase 3 emitidos a individuos
deben ser usados de acuerdo
con los requisitos establecidos
en el Real Decreto-Ley
14/1999, de 17 de Septiembre,
sobre Firma Electrónica.
10 de 10
3.- Las políticas y prácticas de certificación, CPS y CP.
Declaración de Prácticas de Certificación (CPS)
• Describe las prácticas empleadas en la emisión y gestión
de certificados. Gobierna la gestion de la Infraestructura de
llaves públicas, y podría tambien incluir la descripción de
los servicios ofrecidos, y el detalle de los procedimientos
de la gestión del ciclo de vida del certificado, información
operacional, etc.
El objeto de CPS y CP es
gobernar la Infraestructura de
llaves públicas.
• La Declaracion de Practicas de Certificacion provee de un
marco legal que describe las obligaciones y margenes de
responsabilidad que asume la Autoridad de Certificación,
así como sus derechos con los titulares de los certificados
emitidos por ésta.
La CPS tiende a ser
documentación técnica y
procedimental, detallada y
comprensiva, es decir completa,
acerca de la operativa de la
infrastructura que soportan los
servicios PKI.
Política de Certificación (CP)
• Consiste en un conjunto de reglas que indican la
aplicabilidad de un certificado a una particular comunidad
y/o clase de aplicaciones con requerimientos de seguridad
comunes.
• Generalmente se fija en los requerimientos de políticas de
alto nivel.
ActiveSign
seguridad en movilidad
C/ Rodriguez Arias 56, 6º Int.
48013 BILBAO
España
www.activesign.net
Teléfono: 944 27 59 59
11 de 11
