MOBILE IP VÀ ỨNG DỤNG TRONG NGÀNH CƠ YẾU CÔNG AN TỈNH QUẢNG NINH

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------------

Đoàn Xuân Thanh

MOBILE IP VÀ ỨNG DỤNG TRONG NGÀNH CƠ YẾU
CÔNG AN TỈNH QUẢNG NINH

Chuyên ngành: Khoa học máy tính
Mã số: 60.48.01

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI - 2013


Luận văn được hoàn thành tại:
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

Người hướng dẫn khoa học: TS Phạm Thế Quế

Phản biện 1: ……………………………………………………………………………

Phản biện 2: …………………………………………………………………………..

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ tại Học viện Công
nghệ Bưu chính Viễn thông
Vào lúc:

....... giờ ....... ngày ....... tháng ....... .. năm ...............

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Thư viện của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông


1

MỤC LỤC
MỤC LỤC.............................................................................................................................1
MỞ ĐẦU ...............................................................................................................................4
1.1 Lý do chọn đề tài ............................................................................................................4
1.2 Mục đích nghiên cứu ......................................................................................................4
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................................5
1.4 Phương pháp nghiên cứu ...............................................................................................5
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN MOBILE IP ........................................................................6
1.1 Giới thiệu chung mobile ip ............................................................................................6
1.1.1 Giới thiệu ............................................................................................................6
1.1.2 Cơ chế hoạt động cơ bản của Mobile IP ...........................................................6
1.1.3 Hoạt động thông báo và tìm kiếm mạng điều khiển ........................................8
1.1.4 Hoạt động đăng ký .............................................................................................8
1.1.5 Hoạt động truyền số liệu và mã hoá ..................................................................8
1.1.6 Một số vấn đề của Mobile Ipv4 .........................................................................8
1.1.7 Một số giải pháp cho Mobile Ipv4 ....................................................................8
1.1.8 Mobile IPv6 ........................................................................................................8
1.2 Định tuyến gói tin Mobile IP .........................................................................................8
1.2.1 Định tuyến các gói tin unicast ...........................................................................8
1.2.2 Định tuyến các gói tin broadcast .......................................................................9
1.2.3 Định tuyến gói tin đơn phương .........................................................................9
1.2.4 Định tuyến tối ưu................................................................................................9
1.3 Kết luận chương .............................................................................................................9
CHƯƠNG 2 - BẢO MẬT VỚI MOBILE IP ...................................................................10

2.1 Giới thiệu ......................................................................................................................10
2.2 Bảo mật với mobile ip ..................................................................................................10
2.2.1 Từ chối dịch vụ DoS ........................................................................................10
2.2.2 Bị nghe lén ........................................................................................................11


2
2.2.3 Tấn công phản hồi. ...........................................................................................11
2.2.4 Ăn cắp đoạn ......................................................................................................11
2.2.5 Đường hầm ảo ..................................................................................................12
2.2.6 Tấn công từ chối dịch vụ phân tán DDoS.......................................................12
2.3 Mô hình bảo mật...........................................................................................................12
2.3.1 Tiếp cận bảo mật yếu .......................................................................................12
2.3.2 Tiếp cận bảo mật mạnh ....................................................................................12
2.4 Môi trường bảo mật của Mobile IP .............................................................................12
2.4.1 Sử dụng đường hầm đảm bảo cho định tuyến ................................................12
2.4.2 Bỏ tối ưu hóa đường đi ....................................................................................12
2.4.3 Sử dụng tường lửa ............................................................................................13
2.4.4 Sử dụng Ipsec như là giải pháp đảm bảo cho mobile ip ................................13
2.5 Kết luận chương ...........................................................................................................13
CHƯƠNG III - ỨNG DỤNG PHẦN MỀM BẢO MẬT, SỬ DỤNG CHỮ KÝ ĐIỆN TỬ
TRONG NGHIỆP VỤ CƠ YẾU CÔNG AN TỈNH QUẢNG NINH .............................14
3.1 Thực trạng ngành cơ yếu .............................................................................................14
3.1.1 Tổng quan .........................................................................................................14
3.1.2 Những mặt tồn tại trong quá trình hoạt động .................................................14
3.1.3 Đề xuất giải pháp..............................................................................................15
3.2 Chứng chỉ số .................................................................................................................15
3.2.1 Khái niệm chứng chỉ số ...................................................................................15
3.2.2 Tại sao cần dùng chứng chỉ số ........................................................................15
3.2.3 Ứng dụng chứng chỉ số ....................................................................................15

3.3 Xác thực ........................................................................................................................15
3.3.1 Khái niệm xác thực ..........................................................................................15
3.3.2 Kiểm tra và tạo chữ ký điện tử như thế nào ..................................................15
3.4 Vấn đề về mã hóa .........................................................................................................16
3.4.1 Giới thiệu hàm băm..........................................................................................16


3
3.4.2 Một số loại hàm băm........................................................................................16
3.4.3 Khái niệm về mã hóa .......................................................................................16
3.4.5 Hệ mã hoá khóa công khai ..............................................................................16
3.5 Cài đặt thử nghiệm .......................................................................................................16
3.5.1 Cài đặt thử nghiệm ...........................................................................................16
3.5.2 Demo chương trình ..........................................................................................16
3.6 Kết luận chương ...........................................................................................................19
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ........................................................................21


4

MỞ ĐẦU
1.1 Lý do chọn đề tài
Internet đang trở thành phương tiện truyền thông của tương lai. Không lâu nữa sự liên
lạc giữa người - người, người - máy, máy - máy sẽ được thực hiện thông qua các gói IP. Các
dịch vụ như mạng riêng ảo cho xí nghiệp, thương mại điện tử, thoại qua IP,... đều dựa trên nền
IP này. Tuy hiện nay việc truy nhập Internet chủ yếu ở dạng có dây, nhưng chắc chắn trong
một tương lai gần Internet sẽ được truy nhập phổ biến ở dạng không dây. Nói cách khác, không
chỉ riêng điện thoại di động mà mọi hình thức truyền thông đều sẽ có chung một giao thức IP
và một giao tiếp mạng không dây.
Mạng thông tin di động thế hệ sau với công nghệ IP là bước phát triển đột phá từ mạng

di động thế hệ 2G và 3G. Điều này đặt ra cho các nhà nghiên cứu cần tìm ra và hoàn thiện hạ
tầng IP trong môi trường truyền dẫn không dây, để tích hợp cung cấp tất cả các loại hình dịch
vụ băng hẹp và băng rộng, nhu cầu di chuyển kết nối liên tục tới người dùng.
Việc hỗ trợ khả năng di động cho các thiết bị Internet trở nên rất quan trọng, do điện
toán động (mobile computing) ngày càng phát triển rộng rãi. Số lượng máy tính dự kiến sẽ tăng
lên nhanh chóng. Hơn thế nữa, đã có những sản phẩm về điện thoại Cellular hỗ trợ các dịch vụ
IP dựa trên WAP hay GPRS, và số lượng của chúng ngày càng tăng trong thời gian tới. Các
thết bị Cellular của thế hệ 3G sẽ là các thiết bị chuyển mạch gói , thay vì chuyển mạch kênh
như trước đây. Do đó các dịch vụ IP sẽ trở thành một bộ phận tích hợp trên các thiết bị Cellular
3G.
Năm 1996, IETF đưa ra phiên bản RFC 2002 tên là Mobile IP. Giao thức Mobile IP hay
IPv4 lúc đầu (IP version4) nay là IPv6, được phát triển dựa trên giao thức IP quen thuộc định
nghĩa tại RFC 791.
Xuất phát từ các yêu cầu thực tiễn nêu trên, việc tìm hiểu về Mobile IP và ứng dụng bảo
mật trong ngành cơ yếu công an tỉnh Quảng Ninh là thật sự cần thiết, đặc biệt khi xu hướng
công nghệ đang tiến đến All-IP.

1.2 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu tổng quan các khái niệm về Mobile IP
Ứng dụng của Mobile IP trong ngày cơ yếu công an tỉnh Quảng Ninh


5

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Về lý thuyết:
Tìm hiểu lý thuyết về định tuyến, quản lý tính di động trong Mobile IP
Các giải pháp bảo mật trong Mobile IP
- Về thực nghiệm:
Ứng dụng bảo mật, sử dụng chữ ký điện tử trong nghiệp vụ cơ yếu Công An Quảng

Ninh.

1.4 Phương pháp nghiên cứu
- Thu thập, tìm hiểu các tài liệu liên quan tới:
Các khái niệm về Mobile IP
Định tuyến các gói tin và quản lý tính đi động trong Mobile IP 4G
Bảo mật trong Mobile IP
Ứng dụng bảo mật, sử dụng chữ ký điện tử trong nghiệp vụ cơ yếu Công An Quảng Ninh.
-

Tiến hành cài đặt và thử nghiệm


6

CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN MOBILE IP
1.1 Giới thiệu chung mobile ip
1.1.1 Giới thiệu
Mạng thông tin di động thế hệ sau với công nghệ IP là bước phát triển đột phá từ mạng
di động thế hệ 2G và 3G. Điều này đặt ra cho các nhà nghiên cứu cần tìm ra và hoàn thiện hạ
tầng IP trong môi trường truyền dẫn không dây, để tích hợp cung cấp tất cả các loại hình dịch
vụ băng hẹp và băng rộng, nhu cầu di chuyển kết nối liên tục tới người dùng.
Năm 1996, IETF đưa ra phiên bản RFC 2002 tên là Mobile IP. Giao thức Mobile IP hay
IPv4 lúc đầu (IP version 4) nay là IPv6, được phát triển dựa trên giao thức IP quen thuộc định
nghĩa trong RFC 791, để giải quyết vấn đề quản lý di động thuê bao Internet.
Mobile IP hỗ trợ khả năng di động cho các đầu cuối trong khi vẫn sử dụng các dịch vụ
như ở mạng IP cố định. Một tiêu chuẩn mới không thể yêu cầu thay đổi ứng dụng hoặc giao
thức mạng đang sử dụng. Vì thế Mobile IP cần phải được tích hợp vào trong hạ tầng mạng hiện
có hoặc chí ít cũng phải hoạt động được cùng với chúng. Hơn nữa nó phải đảm bảo tính tương
thích với tất cả các lớp dưới không sử dụng giao thức Mobile IP, có nghĩa nó không thể yêu cầu

phương tiện đặc biệt hoặc các giao thức MAC/LLC. Vì thế Mobile IP phải sử dụng cùng giao
tiếp và cơ chế truy nhập với các lớp dưới như IP thực hiện. Cuối cùng, các hệ thống được nâng
cấp với Mobile IP vẫn phải đảm bảo có thể kết nối tới các hệ thống cố định không dùng Mobile
IP, người dùng vẫn có thể truy cập tới mọi hệ thống trên Internet theo cách họ thường dùng ở
mạng cố định.
Chức năng di động của Mobile IP phải đảm bảo che giấu cho các ứng dụng và giao thức
lớp trên. Bên cạnh việc có thể thông báo sự gián đoạn về dịch vụ, thì các lớp cao hơn cần tiếp
tục hoạt động kể cả khi đầu cuối di động thay đổi vùng truy nhập mạng. Khi nâng cấp tính di
động cho IP (khi đó sẽ có thêm nhiều bản tin trao đổi trên mạng) phải đảm bảo không ảnh
hưởng tới hiệu suất mạng. Phải phòng ngừa khả năng nghẽn mạch cục bộ khi có quá nhiều đầu
cuối di động hoạt động tại một vùng.

1.1.2 Cơ chế hoạt động cơ bản của Mobile IP
Một số định nghĩa trong Mobile IP:
 Nút di động (Mobile Node - MN): Là đầu cuối di động IP, có thể thay đổi vị trí truy
nhập mạng, nó duy trì liên tục địa chỉ IP và kết nối trên Internet.


7
 Nút tương ứng (Correspondant Node - CN): Có thể là đầu cuối di động hoặc cố định sẽ
kết nối với MN.
 Mạng nhà hay mạng gốc (Home network - HN): Là mạng quản lý trực tiếp địa chỉ IP
của MN, tính di động của MN không có ý nghĩa trong mạng này.
 Mạng ngoài (Foreign Network - FN): Là mạng MN di chuyển tới và không quản lý trực
tiếp MN.
 Địa chỉ quản lý (Care-Of-Address - COA): Là một địa chỉ IP của FA, nó định nghĩa vị
trí hiện tại của MN. Các gói IP không được chuyển trực tiếp tới địa chỉ IP của MN mà
phải chuyển tiếp qua FA .
 Trạm ngoài (Foreign Agent - FA): Thuộc mạng FN, cung cấp các dịch vụ cho MN khi
nó chuyển vùng tới. FA có thể là bộ định tuyến cho MN và có COA nên nó hoạt động

như là điểm cuối và chuyển tiếp các gói số liệu tới MN. FA lưu một danh sách các MN
khách bao gồm các thông tin MN.
Bảng 1.1: Foreign Agent - Trạm ngoài

Home Address

Home Agent Address

Media Address

Lifetime
(in sec)

10.206.18.10

10.206.18.1

00 – 60 – 08 – 95 – 66 – E1 150

10.206.16.25

10.206.16.25

00 – 60 – 48 – 25 – 61 – 31

150

10.206.18.33

10.206.18.3

00 – 60 – 48 – 35 – 61 – 51

150

Trạm nhà hay trạm gốc (Home Agent - HA): là hệ thống để MN đăng ký sử dụng dịch
vụ, nó thuộc mạng HN và có thể là Router được chỉ định trong mạng lưu trữ liên kết di động
trong một bảng liên kết di động và mỗi đầu vào gồm ba thành phần là : Home Address, COA,
Life time như bảng . Tất cả các gói số liệu truyền tới MN đều xuất phát từ đây. HA sẽ biết vị trí
hiện tại của MN thông qua COA, nó duy trì số liệu đăng ký chuyển vùng cho các MN:


8
Bảng 1.2: Home Agent – Trạm nhà

Home Address

Care of Address

Lifetime (in sec)

10.206.18.10

192.168.10.20

200

10.206.18.25

192.168.18.10

150

10.206.18.33

128.172.23.12

150

Foreign Agent

2

3

Home Agent
Internet

Foreign Network
Home Network

4

1

Mobile Node
` Correspondent Node

Hình 1.1: Kiến trúc mạng Mobile đơn giản

MN đang ở mạng FN và trao đổi số liệu IP với Node CN. Do yêu cầu che dấu tính di
động của đầu cuối ở Mobile IP, nên CN không cần biết vị trí hiện tại của MN mà chỉ việc gửi
số liệu tới địa chỉ IP của nó.

1.1.3 Hoạt động thông báo và tìm kiếm mạng điều khiển
1.1.4 Hoạt động đăng ký
1.1.5 Hoạt động truyền số liệu và mã hoá
1.1.6 Một số vấn đề của Mobile Ipv4
1.1.7 Một số giải pháp cho Mobile Ipv4
1.1.8 Mobile IPv6
1.2 Định tuyến gói tin Mobile IP
1.2.1 Định tuyến các gói tin unicast


9

1.2.2 Định tuyến các gói tin broadcast
1.2.3 Định tuyến gói tin đơn phương
1.2.4 Định tuyến tối ưu
1.3 Kết luận chương
Mobile IP ra đời đã góp phần giải quyết vấn đề quản lý di động của các thiết bị di động.
Cơ chế của Mobile IP sử dụng các địa chỉ tạm thời để hỗ trợ việc quản lý. Ban đầu, với giao
thức Mobile Ipv4 đã giải quyết được vấn đề này xong nó còn tồn tại một số vấn đề khác như
chuyển giao, bảo mật,…Các vấn đề này cũng đã dần được giải quyết bởi giao thức Mobile Ipv6
và một số phương pháp cải tiến khác. Mobile IP đã được ứng dụng tốt trong mạng 3G và hiện
nay, công nghệ mạng đã phát triển lên 4G.
Trong tương lai dựa trên hướng phát triển trên giao thức Mobile IP chúng ta hy vọng rằng công
nghệ IP di động sẽ sớm ứng dụng trong mạng di động 4G, mạng sẽ có nhiều tiện lợi, tương
thích tốt với các mạng hiện có, đảm bảo chất lượng dịch vụ, tính xác thực và bảo mật cao trong
việc trao đổi thông tin.

10

CHƯƠNG 2 - BẢO MẬT VỚI MOBILE IP
2.1 Giới thiệu
2.2 Bảo mật với mobile ip
Trong bất kỳ biện pháp phòng ngừa môi trường mạng nên được thực hiện để ngăn chặn
những cái được gọi là ‘ tấn công nội bộ ‘. Đây là cuộc tấn công được cho là từ các nhân viên
công ty đáng tin cậy và liên quan tới việc truy cập trái phép vào các thông tin nhạy cảm cho các
mục đích xấu.

Hình 2.8: Mô hình mạng dành cho Mobile IP trong mạng nội bộ Mỹ

2.2.1 Từ chối dịch vụ DoS
Một cụm định nghĩa phổ biến dành cho tấn công từ chối dịch vụ “ một kẻ xấu ngăn chặn
một chàng trai tốt từ công việc thường xuyên được thực hiện”. Đối với các mạng máy tính nói
chung, một cuộc tấn công từ chối dịch vụ có thể có hai dạng: một lũ người xấu một hots với
một gói tin( theo cách đó ngăn ngừa host từ việc xử lý các gói tin là hữu ích) hoặc bằng cách
nào đó những lũ xấu đó ngăn chặn dòng dòng gói tin hữu ích tới một nút nào đó. Trong trường
hợp một mạng Mobile IP bị một cuộc tấn công từ chối dịch vụ xảy ra khi một kẻ xấu đăng ký
một địa chỉ ( Care 0f Address) mới không có thật dành cho một nút mobile riêng biệt. Một hình
thức đăng ký không có thật như vậy đưa đến hai vấn đề:
Nút mobile của người sử dụng tốt không còn được kết nối.
Kẻ xấu nhìn thất tất cả lưu lượng truy cập node di động ban đầu.
Tấn công từ chối dịch vụ bằng cách đăng ký không có thật được minh họa trong hình dưới:


11

Hình 2.9: Tấn công từ chối dịch vụ tới mạng Mobile IP

2.2.2 Bị nghe lén
Nghe lén là một hình thức ăn cắp thông tin, một cuộc tấn công nghe lén xảy ra khi một
kẻ xấu quản lý lưu lượng nghe gọi trao đổi giữa một nút di động và tại nhà. Điều này xảy ra
một kẻ tấn công cần truy cập lưu lượng, điều này xảy ra trong những cách sau đây.

2.2.3 Tấn công phản hồi.
Sử dụng xác thực, một thiết bị di động có thể ngăn chặn các cuộc tấn công từ chối dịch
vụ như đã đề cập trong phần trước. Tuy nhiên nó không thể bảo vệ các thiết bị di động từ cuộc
tấn công ngược, bởi vì những kẻ tấn công có thể có một bản sao các thông điệp yêu cầu đăng
ký có giá trị, lưu trên bộ nhớ đệm. Và sau đó trả lời lại bằng cách đăng ký một địa chỉ care - of
– address dành cho thiết bị di động.
Để ngăn chặn cuộc tấn công này, các thiết bị di động chung tạo ra một giá trị duy nhất
để xác thực các trường với mỗi một đăng ký thành công. Như vậy, thông điệp yêu cầu đăng ký
được lưu trữ bởi kẻ tấn công sẽ được định nghĩa hết hạn từ tác nhân tương tự.

2.2.4 Ăn cắp đoạn
Ăn cắp đoạn là một là một hình thức hoạt động của hành vi ăn cắp thông tin, nó liên
quan đến một kể xấu thực hiện theo các bước sau đây:
Kẻ xấu chờ đợi một nút di động để đăng ký với tác nhân tại nhà.
Kẻ xấu nghe lén để xem khi nào đến thông tin thú vị
Sau đó, kẻ xấu núp dưới nút điện thoại không có thật, các gói tin và do đó đặt nó bên ngoài
hành động.


12

2.2.5 Đường hầm ảo
Đường hầm với mạng gia đình hoặc ngoài mạng có thể được sử dụng để ẩn các gói tin

độc hại và nhận được chúng để vượt qua tường lửa.
Phương pháp đăng ký là một vài trò quan trọng của IP di động, mobile IP có một số giải pháp
bảo mật cơ bản. Mobile IP yêu cầu xác thực cho phương pháp đăng ký giữa các thiết bị di động
và các đại lý. Hơn nữa điện thoại đi động IP sử dụng trường nhận dạng và dấu thời gian để bảo
vệ đăng ký từ bất cuộc tấn công.

2.2.6 Tấn công từ chối dịch vụ phân tán DDoS
Tấn công từ chối dịch vụ phân tán (DDoS - Distributed Denial Of Service) là kiểu tấn
công làm cho hệ thống máy tính hay hệ thống mạng quá tải, không thể cung cấp dịch vụ hoặc
phải dừng hoạt động. Trong các cuộc tấn công DDoS, máy chủ dịch vụ sẽ bị "ngập" bởi hàng
loạt các lệnh truy cập từ lượng kết nối khổng lồ. Khi số lệnh truy cập quá lớn, máy chủ sẽ quá
tải và không còn khả năng xử lý các yêu cầu. Hậu quả là người dùng không thể truy cập vào
các dịch vụ trên các trang web bị tấn công DDoS.

2.3 Mô hình bảo mật
2.3.1 Tiếp cận bảo mật yếu
2.3.2 Tiếp cận bảo mật mạnh
2.4 Môi trường bảo mật của Mobile IP
2.4.1 Sử dụng đường hầm đảm bảo cho định tuyến
Mục đích chính của việc sử dụng kỹ thuật đường hầm thay vì định tuyến nguồn là vì
đường hầm liên quan đến ít các mối đe dạo, bảo mật cao hơn. Kẻ tấn công có thể sử dụng một
địa chỉ care – of – address thao tác như là đích trong một tuyến nguồn không chặt chẽ. Điều
này làm cho các nút tương ứng đảo ngược đường và gửi thông điệp thao tác tới địa chỉ care – of
– address.

2.4.2 Bỏ tối ưu hóa đường đi
Khi một thiết bị di động kết nối với nút từ mạng ngoài, tất cả các gói dữ liệu phải được
chuyển tiếp thông qua đại lý. Điều này được gọi là định tuyến tam giác mà kết quả có thể làm
giảm đáng kể kết quả về hiệu xuất.

13
Định tuyến tối ưu để Mobile IP được đề xuất gần nhất, cho phép các đại lý thông báo cho các
nút tương ứng với địa chỉ thiết bị di động care – of – address. Do đó các nút đó có thể truyền
thông trực tiếp tới các thiết bị di động mà không cần thông qua các đại lý. Mà kết quả trọng sự
trì hoãn và tiêu thị ít tài nguyên. Tuy nhiên vấn đề chính với tối ưu hóa đường truyền là an
ninh. Một quản trị mạng cấu hình một khóa bí mật để xác thực các thiết bị di động, nhưng với
số lượng lớn các thiết bị di động, nó không phải là thực tế để cấu hình khóa giữa các nút di
động và mọi nút khác. Trong trường hợp tam giác định tuyến, nó cấu hình một khóa giữa giữa
nút di động và đại lý.

2.4.3 Sử dụng tường lửa
Một bức tường lửa là được sử dụng để ngăn chặn truy cập không mong muốn tới dịch vụ
mạng, các bức tường lửa giám sát lưu lượng truy cập thông qua mạng và các thiết bị trên cơ sở
các quy tắc xác định các gói tin nhất định được phép thông qua hay không. Bằng cách này, nó
sẽ cố gắng ngăn chặn truy cập trái phép. Thông thường, một bức tường lửa không thể ngăn
chặn việc khai thác các lỗ hổng trong các dịch vụ mạng nếu các đối tác truyền thông có thể truy
cập vào nó. Có nhiều loại tường lửa, chủ yếu là ba loại sau đây:
Tổng kết, chúng ta có thể kết luận tường lửa cung cấp cơ chế bảo mật tốt và tính linh hoạt cho
Mobile IP bằng cách sử dụng các loại tường lửa được mô tả ở trên.

2.4.4 Sử dụng Ipsec như là giải pháp đảm bảo cho mobile ip
Ipsec ( giao thức bảo mật internet) là được định nghĩa bởi IETF như là một framework
theo tiểu chuẩn mở để đảm bảo tryền thông tin qua mạng IP được bảo vệ bởi việc sử dụng các
dịch vụ mật mã.

2.5 Kết luận chương
Trong lĩnh vực máy tính di động có nhiều điểm khác với máy tính thông thường. Trong
nhiều trường hợp máy tính di động thường được kết nối với mạng qua liên kết không dây. Liên
kết không dây này, là liên kết đặc biệt rất dễ bị nghe trộm và bị tấm công từ bên ngoài và các

kiểu truy nhập khác.
Giao thức Mobile IP được xây dựng trên nền là giao thức TCP/IP do vậy nó cũng sử
dụng tất cả các biện pháp bảo mật dữ liệu như giao thức TCP/IP và ngoài ra sử dụng những
biện pháp trên cũng đóng vai trò tăng tính bảo mật của Mobile IP.


14

CHƯƠNG III - ỨNG DỤNG PHẦN MỀM BẢO MẬT, SỬ DỤNG CHỮ
KÝ ĐIỆN TỬ TRONG NGHIỆP VỤ CƠ YẾU CÔNG AN TỈNH
QUẢNG NINH
3.1 Thực trạng ngành cơ yếu
3.1.1 Tổng quan
Đặc thù của ngành cơ yếu là một ngành hoạt động hết sức bí mật, tất cả các hoạt động
nghiệp vụ, con người và tài nguyên sử dụng đều được bảo mật và quản lý chặt chẽ.
Thực hiện công tác cải cách thủ tục hành chính và mục tiêu xây dựng chính quyền điện
tử, lực lượng công an nhân dân thực hiện công tác quản lý nhà nước về an ninh trật tự.
Vừa có các hoạt động thủ tục hành chính nhưng đăng ký phương tiện, cấp giấy phép lái
xe, quản lý cấp phát chứng minh thư nhân dân, hộ khẩu, hộ chiếu. Cấp giấy phép cho một số
ngành nghề kinh doanh đặc biệt có liên quan tới an ninh trật tự, phòng chống cháy nổ …
Một số hoạt động cần tính bảo mật cao như các văn bản, điện chỉ đạo liên quan tới công
tác đấu tranh và phòng chống tội phạm như lệnh bắt, khám xét, quản lý trao đổi thông tin, các
phương án kế hoạch đấu tranh phòng chống tội phạm…
Các văn bản có độ bảo mật khác nhau, bao gồm các mức:
 Mật
 Tuyệt mật
 Tối mật
Trong đó công tác cơ yếu bảo mật có vị trí rất quan trọng đối với lực lượng công an
nhân dân, công tác cơ yếu đảm bảo việc trao đổi thông tin liên lạc thường xuyên để phục vụ
công tác, yêu cầu thông tin phải nhanh chóng, chính xác, bảo mật mới đáp ứng đủ.

3.1.2 Những mặt tồn tại trong quá trình hoạt động
Hệ thống văn bản và tài liệu khi lưu chuyển nội bộ từ đơn vị này sang đơn vị khác gặp
phải những vấn đề sau:
 Mất thời gian và tốn công sức trong quá trình lưu chuyển.
 Khối lượng văn bản hiện nay khi cần ký vẫn dừng ở mức truyền thống là ký tay trực
tiếp như vậy sẽ rất mất thời gian, đặc biệt khi khoảng cách địa lý là xa thì quá trình
ký văn bản sẽ rất mất thời gian.


15
Một văn bản hiện tại ngoài những yêu cầu bảo mật chung thì quá trình trao đổi thông tin
trên mạng vẫn có thể xảy ra nguy cơ thông tin bị đánh cắp hoặc nội dung bị thay đổi.

3.1.3 Đề xuất giải pháp
Giống như chữ ký truyền thống trên các tài liệu thì chữ ký điện tử cũng có một ý nghĩa
tương tự, đó là dùng chữ ký điện tử để ký lên một e-mail hoặc dữ liệu điện tử. Chữ ký điện tử
được tạo ra và được chứng thực do việc dùng chứng chỉ số. Ngày nay, trên thế giới đã có nhiều
quốc gia đã ban hành những điều luật công nhận chữ ký điện tử có giá trị pháp lý như những
chữ ký trên các văn bản, giấy tờ trước đây vẫn dùng. Để ký, để tạo nên một giao dịch an toàn
thì chứng chỉ số của bạn là duy nhất.
Chữ ký điện tử giải quyết được nhiều vấn đề quan trọng:
• Tính xác thực.
• An toàn và toàn vẹn dữ liệu.
• Không chối cãi nguồn gốc.
Trước thực trạng đó ngành cơ yếu công an tỉnh Quảng Ninh với đặc thù riêng về công
việc thì vấn đề bảo mật an toàn mạng và an toàn thông tin là rất quan trọng.

3.2 Chứng chỉ số
3.2.1 Khái niệm chứng chỉ số

Chứng chỉ số là một tệp tin điện tử được sử dụng để nhận diện một cá nhân, một máy
chủ, một công ty, hoặc một vài đối tượng khác và gắn chỉ danh của đối tượng đó với một khoá
công khai (public key).

3.2.2 Tại sao cần dùng chứng chỉ số
3.2.3 Ứng dụng chứng chỉ số
3.3 Xác thực
3.3.1 Khái niệm xác thực
Xác thực là việc xác minh, kiểm tra một thông tin hay một thực thể để công nhận hoặc
bác bỏ tính hợp lệ của thông tin hay thực thể đó. Xác thực luôn là yêu cầu quan trọng trong các
giao tiếp cần có sự tin cậy. Để đơn giản ta xét mô hình giao tiếp gồm 2 thực thể trao đổi thông
tin A và B, họ cùng mục đích trao đổi một thông tin X nào đó.

3.3.2 Kiểm tra và tạo chữ ký điện tử như thế nào


16
Để tạo một chữ ký điện tử, người ký tạo một dữ liệu “băm” là duy nhất và rút ngắn lại so
với dữ liệu gốc, sau đó dùng private key để mã hoá dữ liệu đã được “băm” nói trên.
Vậy thì chữ ký điện tử chính là dạng băm của dữ liệu đã được mã hoá bằng private key
của người ký. Nếu thông điệp bị thay đổi thì dẫn đến kết quả “băm” của thông điệp đã bị thay
đổi khác so với kết quả “băm” của thông điệp khi chưa bị thay đổi. Với các thông điệp khác
nhau và với một private key dùng để ký thì chữ ký điện tử là duy nhất, bởi vậy không thể giả
mạo được chữ ký điện tử.

3.4 Vấn đề về mã hóa
3.4.1 Giới thiệu hàm băm
3.4.2 Một số loại hàm băm
3.4.3 Khái niệm về mã hóa
3.4.5 Hệ mã hoá khóa công khai

3.5 Cài đặt thử nghiệm
3.5.1 Cài đặt thử nghiệm
Để đảm bảo được các yêu cầu chức năng hệ thống, cũng như thời gian hoàn thành em
chọn Visual Studio 2008, ngôn ngữ C# (C Sharp) làm môi trường để phát triển ứng dụng.
Chương trình cũng có sử dụng một số tool hỗ trợ tạo chứng chỉ số là X509, có đặc điểm
sau:
 Là mô hình tập trung: Sử dụng các CA để tạo, chứng thực và quản lí chứng thư.
 Mô hình tín nhiệm dựa vào các CA, người dùng phải khai báo với CA. Người dùng khác
chỉ tin tưởng sử dụng chứng thư do người dùng đã được CA chứng thực phát hành.

3.5.2 Demo chương trình
Chương trình Demo chữ ký điện tử gồm các bước sau:
Bước 1: Sử dụng phần mềm X509 Certificate Generator để tạo file pfx, đây là phần mềm tạo ra
chứng thực có khóa. Giúp chèn chữ ký vào file PDF


17

Hình 3.2: Tạo file pfx

Bước 2: Chèn tài liệu pdf

Hình 3.3: Chèn tài liệu pdf

Bước 3: Chèn chữ ký


18

Hình 3.4: Chèn chữ ký

Bước 4: Mã hóa

Hình 3.5: Mã hóa

Bước 5: Tiến trình


19

Hình 3.6: Tiến trình

Bước 6: Sau khi ký

Hình 3.7: Sau khi ký

3.6 Kết luận chương
Phần mềm bước đầu giải quyết được bài toán chèn chữ ký vào file pdf và được mã hóa
bằng mật khẩu, làm tăng độ bảo mật và an toàn thông tin khi trao đổi qua mạng.
Cần phải có được một thứ gọi là chứng nhận điện tử, để có được cần phải liên lạc với
một tổ chức cung cấp chứng nhận. Khi mua đồ trên mạng và sử dụng chữ ký điện tử, bạn cung
cấp cho chủ hàng chứng nhận điện tử đó. Nếu người chủ đó tin tưởng tổ chức cấp phát chứng
nhận, thì anh ta sẽ dùng nó để xác định chữ ký của bạn. Giấy chững nhận điện tử đó chính là
khóa công cộng.


20
Đối với khoá cá nhân, thông thường tổ chức cung cấp chứng nhận điện tử sẽ tạo cho bạn
một khoá cá nhân. Một số hệ thống máy tính cho phép bạn tự mình tạo khoá cá nhân, nhưng
hãy cẩn thận! Đây chính là chỗ rất có khả năng xảy ra lừa đảo. Chữ ký điện tử được coi là

không thể làm giả, nhưng nếu bạn bất cẩn với khoá cá nhân của mình thì việc nó bị sử dụng trái
phép là điều khó tránh khỏi.


21

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
Ứng dụng chữ ký điện tử có vai trò đặc biệt trong ngành cơ yếu công an nói riêng và các
ngành kinh tế, chính trị nói chung. Và ngày càng được ứng dụng nhiều trong các ngành cần sự
bảo mật, an toàn thông tin và giảm chi phí, dẫn đến hỗ trợ nhiều trong công việc.
Hướng phát triển tiếp theo là chương trình có thể áp dụng chèn chữ ký vào file word.
Chỉ những người được cấp mật khẩu mới có thể đăng nhập được vào phần mềm, mật khẩu khi
cấp sẽ được mã hóa trong cơ sở dữ liệu và tự động thay đổi theo thời gian.
Tuy nhiên, việc sử dụng chữ ký điện tử đòi hỏi phải có một khoản chi phí từ phía doanh
nghiệp cũng như khách hàng. Chỉ khi nào chi phí này giảm thì mức độ áp dụng có thể sẽ tăng.
Nhưng tốc độ sẽ chậm, bởi việc sử dụng chữ ký điện tử đòi hỏi phải giải quyết nhiều vấn đề
pháp lý.