Как защитить закрытый ключ ЭЦП от компрометации

Вопреки всем недостаткам "Закона об ЭЦП" и отсутствию работающего корневого Удостоверяющего Центра УФО РФ, весьма затянувшемуся, применение электронно-цифровой подписи (ЭЦП) становится массовым. Особенно активно этот процесс идет в корпоративном сегменте экономики и ведомствах. К, примеру, одной из основных на международной научно-практической конференции "ТелеКомТранс-2005", состоявшейся в апреле 2005 г., была тема применения ЭЦП в информационных системах на транспорте. И все же, несмотря на то, что сегодня эта тема популярна и широко обсуждается, далеко не все потенциальные пользователи понимают, как происходит формирование сертификата подписи, что такое компрометация ключа цифровой подписи и как снизить риски компрометации. Рассмотрению этих вопросов посвящена данная статья.

Почему так важен вопрос хранения ключевого материала от компрометации

Рассмотрим, где реально применяется ЭЦП:

• юридически значимый документооборот;
• банковские системы ("Интернет-банкинг" и "Клиент-банк");
• системы электронных госзаказов и электронной торговли (e-commerce);
• системы контроля исполнения государственного бюджета;
• системы обращения к органам власти (e-government);
• обязательная отчетность (в частности, интенсивно развивающаяся безбумажная отчетность перед органами ГНС);
• защита почтовых сообщений и др.

Во всех вышеперечисленных системах главным условием интенсивного обмена информацией является наличие доверительных отношений между пользователем (клиентом) и сервером. При обмене информацией должны соблюдаться такие общеизвестные требования, как гарантированное соблюдение конфиденциальности и целостности, а также неотказуемости автора. Даже поверхностный анализ показывает, что использование злоумышленником ЭЦП легального пользователя в любой из перечисленных систем может привести к ощутимым финансовым потерям. Представьте, если вместо вас кто-то отправит якобы подписанный вами финансовый документ и, например, снимет с вашего расчетного счета несколько миллионов долларов. Естественно, вам захочется как можно быстрее найти виновного и вернуть деньги. Вы обратитесь в финансовый институт (например, банк) и попытаетесь найти виновного там. Вам подтвердят документально, что информационная система банка построена в соответствии с существующими нормативно-правовыми актами, сеть аттестована по соответствующему классу, а для формирования и проверки подписи используются только сертифицированные средства ЭЦП. И еще напомнят, что при получении ключевого материала вам были предложены альтернативные носители, из которых вы выбрали самый дешевый. Например, дискету... И еще напомнят, что согласно статье 12 "Закона об ЭЦП" хранение закрытого ключа электронной цифровой подписи - обязанность владельца.

Круг замкнулся. Во всем виноваты вы сами. А все ли вы знали и действительно ли вас предупреждали о возможности компрометации ключа до того, как произошла материальная потеря? Но впрочем, все по порядку.

Существенная деталь механизма генерации ЭЦП

И так, в силу сложившихся обстоятельств вы решили, что вам необходима ЭЦП. Вы приходите в Удостоверяющий центр (УЦ) и подписываете договор на приобретение ЭЦП и ее обслуживание. Для формирования вашего сертификата ключа ЭЦП необходим только ваш открытый ключ. Если его у вас нет, то при вас генерируется ключевая пара (открытый и закрытый ключи). Закрытый (секретный) ключ и открытый ключ вашей ЭЦП (гарантом подлинности которого является выдавший его Удостоверяющий центр) в электронном виде передается вам на носителе. Носителем может быть дискета, смарт-карта или USB-ключ. Если в упомянутом выше договоре с Удостоверяющим центром нет пункта о депонировании и ответственном хранении вашего закрытого ключа в защищенном хранилище центра, то сотрудник центра обязан удалить его из компьютера после передачи вам. По определению закрытый ключ всегда хранится у пользователя, а сертификат ключа ЭЦП, подписанный выдавшим его Удостоверяющим центром, формируется на основе открытого ключа.

Какие угрозы компрометации ключей ЭЦП существуют?

Проведем простые аналогии ЭЦП с собственноручной подписью на бумажном носителе. При оформлении серьезных сделок идентификация производится с помощью паспорта. Вы бережно храните свой паспорт от попадания в чужие руки, поскольку даже в социалистические времена были распространены различные виды действий злоумышленников, самым безобидным из которых было взять в бюро проката бытовой техники на приличную сумму под чужой паспорт. Известно, что эту сумму в судебном порядке взыскивали с бывшего владельца паспорта, не успевшего быстрее вора заявить о пропаже в милицию.

Если у вас каким-либо образом (прямая кража, копирование) украли закрытый ключ цифровой подписи, об этом необходимо как можно быстрее (чтобы обогнать злоумышленника) известить УЦ, который выдал сертификат ключа ЭЦП. На профессиональном языке это называется компрометацией закрытого ключа ЭЦП.

Перечислим некоторые наиболее вероятные угрозы компрометации:

• хранение ключа в открытом (незашифрованном) виде;
• хранение ключей непосредственно на дисках ПК владельца;
• хранение ключей на ненадежных (в техническом плане) носителях (дискетах);
• передача ключевого носителя сторонним пользователям;
• отсутствие контроля за использованием ключевых носителей (например, ключевая дискета, забытая в дисководе и т.д.).

Конечно, все зависит от состояния информационной системы вашего предприятия и/или вашего компьютера, если вы работаете дома. Все вероятные угрозы перечислить невозможно.   Однако, одним из основных принципов гарантированного сохранения закрытого ключа в тайне (в соответствии с ФЗ-1) является минимизация риска (а лучше исключение возможности) потери ключа, доступа к нему посторонних лиц и его надежная защита от копирования. Ответ на вопрос, являетесь ли вы посторонним лицом или истинным владельцем хранилища ключевой информации (называемым персональным идентификатором), и насколько вам можно доверять, дает процесс под названием аутентификация. Под аутентификацией следует понимать процесс проверки подлинности предъявленных объектом идентификационных параметров, как правило, с применением криптографических методов. Если оба процесса проходят успешно, объект (пользователь) получает доступ в систему. Различают простую (однофакторную) и строгую (двухфакторную) аутентификацию. К факторам аутентификации относят:

• знание пользователем пароля или PIN-кода,
• предъявление пользователем персонального идентификатора (смарт-карты, USB-ключа класса eToken, таблетки iButton, дискеты, и т.д).

Известно, что наиболее надежным способом аутентификации на сегодня являются программно-аппаратные решения, или так называемые двухфакторные модели (пользователь должен иметь "нечто" и знать "нечто"). Другими словами, для проведения так называемой строгой аутентификации должны применяться технологии смарт-карт-логона, основанные на использовании цифровых сертификатов Х.509. Это позволяет полностью отказаться от применения парольной защиты. Такой подход обеспечивает проверку прав пользователя и истинность сервера (сервер не подменен злоумышленником) с помощью криптографических методов.

Правила хранения ключа должны зависеть от востребованности ЭЦП. Если ее приходится применять несколько раз в день, то все рабочие процессы должны быть технологичны и удобны. Идеально, если функции носителя ключевой информации и персонального идентификатора для доступа в помещения офиса, к компьютеру, корпоративной сети и защищенным ресурсам совмещены в едином устройстве. Такие устройства существуют и успешно используются.