基于TIP技術的身份驗證技術

1 概述

門禁控制系統(tǒng)正在擺脫傳統(tǒng)卡片和讀卡器的限制，邁入可配置憑證卡、非接觸式技術的全新領域。在新領域中，手機及其他設備可攜帶通過空中下載或互聯(lián)網(wǎng)接收的“數(shù)字密鑰”。隨著人們的移動性與日俱增，對身份驗證的安全性及可靠性的新需求應運而生，推動虛擬身份驗證取代密鑰卡門禁。為了應付無間斷連接及完全分布式智能設備的爆炸式增長所帶來的挑戰(zhàn)，有必要制定一種基礎架構方案來支持不斷演變的門禁控制系統(tǒng)應用，并推動所有相關的新產品開發(fā)工作。近距離無線通信（Near Field Communications，以下簡稱NFC）是有望實現(xiàn)上述目標的技術，但要確保其安全性，業(yè)界就必須建立一種基于綜合監(jiān)管鏈的身份驗證方法——通過這種方法，系統(tǒng)或網(wǎng)絡中的所有端點都能夠得以驗證，從而讓各端點之間的身份驗證信息在任何時候都能夠可靠傳輸。接下來，本文將以HID Global最近開發(fā)的Trusted Identity Platform（以下簡稱TIP）為例對此加以介紹。

2 系統(tǒng)簡介

TIP是一種安全可信的網(wǎng)絡，可提供身份驗證傳輸框架，實現(xiàn)安全產品和服務的交付。它是一種用于創(chuàng)建、交付和管理安全身份驗證的綜合性框架。簡單來說，該基礎架構是一個中央安全庫，通過安全的網(wǎng)絡連接，并以公開的加密密鑰管理安全政策為依據(jù)，為已知端點（如憑證卡、讀卡器和打印機）服務交付。HID Global將其稱為“受規(guī)限”系統(tǒng)——連接到該系統(tǒng)的所有設備都是已知的，因而能夠可靠安全地交換信息。TIP架構具有充分的可擴展性，其傳輸協(xié)議和加密模式符合各種標準，可支持多種應用。TIP系統(tǒng)還可以實現(xiàn)虛擬化及云端基礎模式，因而能夠在不影響安全性的情況下通過互聯(lián)網(wǎng)提供服務交付。

TIP提供一種受保護的身份驗證傳輸網(wǎng)絡，可對網(wǎng)絡中的所有端點或節(jié)點進行驗證，因而各節(jié)點之間的信息傳輸都是可信的。

圖1 TIP模型圖

TIP模型（如圖1所示）包含三個核心要素，即安全庫（Secure Vault）、安全通信（Secure Messaging）方法、密鑰管理策略和規(guī)范（Key Management Policy and Practices）。安全庫為已知且可信的端點提供加密密鑰安全存儲功能，安全通信方法即使用符合行業(yè)標準的對稱密鑰方法將信息傳輸至各個端點，密鑰管理策略和規(guī)范即設定“安全庫”的訪問規(guī)則以及向各端點分發(fā)密鑰的規(guī)則。

下面就讓我們更細致地了解如何建立端點及可靠的信息傳輸。

只有在實施了TIP節(jié)點協(xié)議后，端點才會啟用，進而被“安全庫”識別并注冊為可靠的網(wǎng)絡成員。而后，該端點就可與“安全庫”進行通信。

憑證卡、讀卡器及打印機等端點通過軟件工作流程與“安全庫”進行通信，其訪問和處理規(guī)則都受到HID Global的“密鑰管理策略和規(guī)范”的嚴格管控——只有經認證的設備才能夠加入該網(wǎng)絡（與任何計算機都可訪問任何網(wǎng)站的互聯(lián)網(wǎng)不同），從而形成了隱性的、嚴格的身份驗證機制。

各端點之間的TIP消息采用符合行業(yè)標準的加密方法進行加密，以便進行符合公開安全政策的安全信息傳輸。這些TIP信息數(shù)據(jù)包由兩個嵌套的對稱密鑰進行保護，其中含有“安全身份驗證對象”（Secure Identity Object，簡稱SIO）信息。多個SIO可嵌套到一個TIP信息中，向各種不同的設備（如門禁卡、智能手機及計算機）提供多種指令。如有必要，每個設備都可具有不同的門禁控制特性。例如，最簡單的SIO就是模擬iCLASS卡上的憑證程序數(shù)據(jù)。

“安全庫”與端點設備之間的驗證通過后，該設備在網(wǎng)絡中就被視為是“可信的”?？尚旁O備無需再與安全庫進行通信，可以獨立工作。在這種方式下，各端點（如憑證卡及讀卡器）之間的信息傳輸是“可信的”，而由此產生的信息傳輸（例如打開一道門或登錄到計算機）也就被視為是“可信的”。

在近距離無線通信技術的支持下，應用該技術的手機就可作為TIP端點而受到支持，因而能夠使用不同的SIO進行編程，進而實現(xiàn)模擬卡片或者更為復雜的應用，不但可以獲授權通過門禁系統(tǒng)，還可實施由其自身進行解釋的復雜門禁控制規(guī)則。

3 發(fā)展現(xiàn)狀及前景

TIP在2010年底已經開始部署，并已通過宣布與HID Global的第一家合作伙伴，NCF 芯片領先企業(yè)INSIDE Contactless的合作，朝可信、虛擬及按需式身份驗證網(wǎng)絡的宏偉藍圖邁出了第一步。INSIDE Contactless是為數(shù)不多的幾家正在全球范圍內推動NFC試驗的公司之一。這一開創(chuàng)性的合作將使支持NFC的手機能像物理智能卡那樣，融入iCLASS?門禁控制和憑證信息。此憑證信息將通過HID Global的TIP系統(tǒng)提供，將來還可以實現(xiàn)與其他網(wǎng)絡服務和實時通信的結合使用。HID Global 計劃開展其他類似的合作伙伴關系，將HID Global和其他供應商的非接觸式解決方案、NFC 技術及其他廣泛應用的技術融為一體，為用戶身份驗證、無現(xiàn)金自動售貨及計算機安全登錄等各種應用打造一個廣泛適用（涵蓋從手機到筆記本電腦的各種終端設備）的平臺。這些平臺和應用將大幅提升非接觸式智能卡憑證的價值定位。