Аутентификация, основанная на использовании цифровой подписи

В рекомендациях стандарта Х.509 специфицирована схема аутентификации, основанная на использовании цифровой подписи, меток времени и случайных чисел.

Для описания этой схемы аутентификации введем следующие обозначения:

t_A, r_А и r_B ‑ временная метка и случайные числа соответственно;

S_A ‑ подпись, сгенерированная участником А;

S_B ‑ подпись, сгенерированная участником В;

cert_A ‑ сертификат открытого ключа участника А;

cert_B ‑ сертификат открытого ключа участника В.

Если участники имеют аутентичные открытые ключи, полученные друг от друга, то можно не пользоваться сертификатами, в противном случае они служат для подтверждения подлинности открытых ключей.

В качестве примеров приведем следующие протоколы аутентификации.

1. Односторонняя аутентификация с применением меток времени:

A → B: cert_A, t_A, B, S_A(t_A,B). (1)

После принятия данного сообщения участник В проверяет правильность метки времени t_A, полученный идентификатор В и, используя открытый ключ из сертификата cert_A, корректность цифровой подписи S_A(t_A, В).

2. Односторонняя аутентификация с использованием случайных чисел:

А ← В: r_B (1)

А → В: cert_A, r_A, В, S_A(r_A, r_B, В). (2)

Участник В, получив сообщение от участника А, убеждается, что именно он является адресатом сообщения; используя открытый ключ участника А, взятый из сертификата cert_A, проверяет корректность подписи S_A(r_A, r_B, В) под числом r_А, полученным в открытом виде, числом r_B, которое было отослано в сообщении (1), и его идентификатором В. Подписанное случайное число r_A используется для предотвращения атак с выборкой открытого текста.

3. Двусторонняя аутентификация с использованием случайных чисел:

А ← В: r_B (1)

А → В: cert_A, r_A, В, S_A(r_A, r_B, В); (2)

А ← В: cert_B, A, S_B(r_A, r_B, А). (3)

В данном протоколе обработка сообщений (1) и (2) выполняется так же, как и в предыдущем протоколе, а сообщение (3) обрабатывается аналогично сообщению (2).