Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ Công nghệ thông tin: Nghiên cứu một số bài toán về an toàn thông tin trong thỏa thuận và ký kết hợp đồng của thương mại điện tử

LỜI MỞ ĐẦU
Như chúng ta đã biết, ngày nay thông tin trở thành một tài nguyên vô giá và không thể
thiếu trong các hoạt động của con người. Nhu cầu trao đổi thông tin ngày càng lớn. Mạng
máy tính ra đời giúp việc trao đổi và xử lý thông tin một cách dễ dàng và nhanh chóng.
Các cơ quan, tổ chức, cá nhân ở khắp mọi nơi trên thế giới biết đến nhau thông qua
việc sử dụng Internet để trao đổi thông tin và dữ liệu. Internet đã tác động sâu sắc đến hoạt
động sản xuất kinh doanh của các doanh nghiệp và tác động đến hầu hết mọi hoạt động của
đời sống kinh tế xã hội. Trong đó, việc thỏa thuận và ký kết hợp đồng giữa các bên tham gia
là một khâu rất quan trọng đòi hỏi các bên phải thực hiện hợp đồng theo đúng khuôn khổ
pháp lý và được pháp luật công nhận. Trước tiên, ta phải hiểu Hợp đồng điện tử là gì? Theo
[10] Luật Giao dịch điện tử Việt Nam 2005 chỉ ra rằng Hợp đồng điện tử là hợp đồng được
thiết lập dưới dạng thông điệp dữ liệu, trong đó thông điệp dữ liệu là thông tin được tạo ra,
được gửi đi, được nhận và được lưu trữ bằng phương tiện điện tử1. Trước đây, các bên tham
gia sẽ trực tiếp gặp nhau để giới thiệu, lựa chọn sản phẩm, bàn bạc và cùng thống nhất ký
vào hợp đồng nhưng ngày nay nhờ Internet mà việc thỏa thuận hợp đồng giảm được nhiều
thời gian trao đổi giữa doanh nghiệp với doanh nghiệp đối tác cũng như các khách hàng của
họ và sau khi bàn bạc họ cũng đưa ra quyết định và ký vào hợp đồng nhưng khác với
phương thức truyền thống ở chỗ là việc thỏa thuận và ký kết diễn ra trên mạng, đó chính là
Hợp đồng điện tử.
Vấn đề đặt ra là trong môi trường mạng một lượng tin hay dữ liệu khi được gửi từ
người gửi đến người nhận thường phải qua nhiều nút, nhiều trạm không ai đảm bảo rằng
thông tin đến người nhận không bị sao chép, không bị đánh cắp hay không bị sửa đổi…Mục
1.3 [2] chỉ ra rằng bảo đảm an toàn thông tin trong thỏa thuận và ký kết hợp đồng của
thương mại điện tử là bảo đảm việc xác minh nguồn gốc giao dịch, đảm bảo bí mật, toàn
vẹn thông tin và chống chối bỏ giao dịch. Đây là một vấn đề cấp thiết cần phải được giải
quyết hiện nay, xuất phát từ yêu cầu này mà tác giả đã lựa chọn đề tài “Nghiên cứu một số
bài toán về an toàn thông tin trong thỏa thuận và ký kết hợp đồng của thương mại điện
tử” làm đề tài nghiên cứu của mình.
Trên cơ sở làm rõ một số bài toán về an toàn thông tin trong giai đoạn thỏa thuận và ký
kết hợp đồng điện tử, luận văn sẽ tập trung nghiên cứu một số kỹ thuật để đảm bảo việc xác
minh nguồn gốc giao dịch, đảm bảo bí mật, toàn vẹn thông tin và chống chối bỏ giao dịch

cũng như thử nghiệm chương trình thực hiện việc xác nhận đúng hợp đồng, đảm bảo thông
tin hợp đồng không bị sửa đổi và tiến hành ký kết hợp đồng.
Nhiệm vụ cụ thể mà luận văn cần giải quyết đó là:
 Nêu rõ khái niệm, vai trò, đặc điểm, phân loại, phương pháp và các vấn đề gặp phải
khi thực hiện thỏa thuận hợp đồng điện tử.

1

Phương tiện điện tử là phương tiện hoạt động dựa trên công nghệ điện, điện tử, kỹ thuật số, từ tính, truyền dẫn không
dây, quang học, điện từ hoặc công nghệ tương tự.

1


 Phân tích, nghiên cứu, tìm hiểu một số bài toán về ATTT trong thỏa thuận và ký kết
hợp đồng điện tử.
 Nghiên cứu một số kỹ thuật đảm bảo an toàn thông tin trong giai đoạn thỏa thuận
hợp đồng.
 Xây dựng chương trình thử nghiệm sử dụng các kỹ thuật trên để thực hiện việc giải
quyết một số bài toán trong thỏa thuận và ký kết hợp đồng.
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là những vấn đề liên quan đến giai đoạn thứ hai của quy
trình TMĐT (giai đoạn thỏa thuận hợp đồng), trong đó đặc biệt chú trọng đến việc nghiên cứu
các kỹ thuật đảm bảo An toàn thông tin trong giai đoạn này.
Phạm vi nghiên cứu của luận văn tập trung chủ yếu đến các kỹ thuật thủy vân số, mã
hóa, chữ ký số để xác minh nguồn gốc giao dịch, đảm bảo tính toàn vẹn thông tin và chống
chối bỏ giao dịch trong thỏa thuận và ký kết hợp đồng. Ngoài ra còn có một số kỹ thuật
khác cũng được đề cập trong luận văn.
Về phương pháp tiếp cận của bài toán, tác giả sử dụng các phương pháp cơ bản như:
 Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết.
 Phương pháp chuyên gia khi tham khảo các giáo trình, bài giảng, tạp chí liên quan

đến việc giải quyết bài toán.
 Phương pháp diễn giải các thuật toán.
 Phương pháp tổng hợp để đưa ra kết luận.
Luận văn được trình bày theo bố cục như sau:
Chương 1. Các khái niệm cơ bản. Trong chương này, tác giả sẽ nêu tổng quan về An
toàn thông tin trong TMĐT, hướng tiếp cận, phương pháp giải quyết.
Chương 2. Các bài toán về ATTT trong thỏa thuận và ký kết hợp đồng của TMĐT.
Chương này sẽ giới thiệu những bài toán về ATTT trong giai đoạn thỏa thuận hợp đồng.
Tiếp theo là đưa ra các kỹ thuật cụ thể để giải quyết từng bài toán trong giai đoạn này bao
gồm: Thủy vân số để xác nhận đúng hợp đồng, Mã hóa AES để mã hóa hợp đồng và chữ ký
không thể phủ nhận để ký kết hợp đồng.
Chương 3. Thực nghiệm chương trình. Là chương cài đặt, thử nghiệm chương trình
ứng dụng mã hóa AES và chữ ký không thể phủ nhận để giải quyết bài toán đặt ra.

2


CHƢƠNG 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1.1. Tổng quan về thƣơng mại điện tử
1.1.1. Khái niệm về TMĐT
Theo Bill Gates: “Cạnh tranh ngày nay không phải giữa các sản phẩm mà giữa các mô
hình kinh doanh”. Điều đó có nghĩa là sự thành công của doanh nghiệp không phải phụ thuộc
hoàn toàn vào sản phẩm mà phụ thuộc khá nhiều vào mô hình kinh doanh. Nếu doanh nghiệp
muốn nhận được nhiều cơ hội mới thì cần phải quan tâm nhiều đến thông tin, Internet, Web.
Như chúng ta đã biết sự ra đời của công nghệ Web kích thích các doanh nghiệp tham gia và
dẫn đến sự ra đời của TMĐT.

Hình 1.1: Mô hình đơn giản thương mại điện tử
1.1.2. Vai trò tác động của TMĐT
Cùng với sự ra đời và phát triển của Internet cũng như World Wide Web2 thì TMĐT

ngày càng phát triển và khẳng định vị thế của nó trong đời sống xã hội.

Hình 1.2: Khảo sát giá trị mua hàng trực tuyến của người dùng Việt Nam 2015

Hình 1.3: Biểu đồ Quy mô TMĐT Việt Nam (tỷ USD).
Dưới đây là việc khảo sát mức độ ứng dụng TMĐT ở Việt Nam ở các độ tuổi từ dưới
15 đến 49 tuổi cho thấy sự ảnh hưởng của TMĐT đến các độ tuổi có sự chênh lệch khá lớn:

2

Gọi tắt là Web hay WWW- mạng lưới toàn cầu là không gian thông tin mà mọi người có thể đọc và viết (truy cập)
thông qua các máy tính nối mạng Internet.

3


Hình 1.4: Biểu đồ so sánh mức độ ứng dụng TMĐT ở Việt Nam
1.1.3. Các đặc trƣng của TMĐT
 Các bên tiến hành giao dịch trong thương mại điện tử không tiếp xúc trực tiếp với
nhau và không đòi hỏi phải biết nhau từ trước.
 Các giao dịch của TMĐT được thực hiện trong một thị trường không có biên giới
(thị trường thống nhất toàn cầu) còn các giao dịch thương mại truyền thống được thực hiện
với sự tồn tại của khái niệm biên giới quốc gia. TMĐT tác động trực tiếp tới môi trường
cạnh tranh toàn cầu.
 Trong giao dịch TMĐT đều có sự tham gia của ít nhất ba chủ thể, trong đó có người
cung cấp dịch vụ mạng, các cơ quan chứng thực là bên không thể thiếu được.
 Đối với TMĐT thì mạng lưới thông tin chính là thị trường còn đối với thương mại truyền
thống thì mạng lưới thông tin chỉ là phương tiện để trao đổi dữ liệu.

Hình 1.5: Các loại giao dịch B2B trong TMĐT

1.1.4. Các loại hình giao dịch TMĐT
 B2B: Mô hình TMĐT giữa Doanh nghiệp với Doanh nghiệp
 B2C: Mô hình TMĐT giữa Doanh nghiệp với Người tiêu dùng. Dưới đây là doanh
thu TMĐT B2C của một số nước trên thế giới:

4


Hình 1.6: Doanh thu bán lẻ TMĐT của Hoa Kỳ

Hình 1.7: Doanh thu bán lẻ TMĐT của Hàn Quốc

Hình 1.8: Doanh thu bán lẻ TMĐT của Indonesia

5


Hình 1.9: Doanh thu bán lẻ TMĐT của Úc

Hình 1.10: Doanh thu bán lẻ TMĐT của Ấn Độ
1.1.5. Ba giai đoạn hoạt động của TMĐT
 Giai đoạn quảng cáo và giới thiệu sản phẩm (Marketing)
 Giai đoạn thỏa thuận và ký kết hợp đồng
 Giai đoạn thanh toán và chuyển giao sản phẩm:
1.2. Tổng quan về An toàn thông tin
1.2.1. An toàn thông tin là gì? Tại sao cần bảo đảm An toàn thông tin?
 An toàn thông tin là gì?
An toàn thông tin là thuật ngữ dùng để chỉ việc bảo vệ thông tin số và các hệ thống
thông tin chống lại các nguy cơ tự nhiên, các hành động truy cập, sử dụng, phát tán, phá
hoại, sửa đổi và phá hủy bất hợp pháp nhằm bảo đảm cho các hệ thống thông tin thực hiện

đúng chức năng, phục vụ đúng đối tượng một cách sẵn sàng, chính xác và tin cậy.
 Tại sao cần đảm bảo An toàn thông tin?
Nhu cầu trao đổi thông tin phát triển nhanh chóng trong thời đại ngày nay. Sự ra đời
của Internet giúp con người trao đổi thông tin một cách dễ dàng và thuận tiện. Chỉ cần với
một chiếc máy tính kết nối mạng bạn có thể gửi nhận Email và thực hiện các giao dịch buôn
bán trực tuyến…Vấn đề ở chỗ thông tin quan trọng có được toàn vẹn hay không? Những bí
mật về tài chính, về kinh doanh có được bảo mật không? Điều đáng lo là thông tin ở kho dữ
liệu hay đang trên đường truyền có thể bị sửa đổi, sao chép, giả mạo làm ảnh hưởng đến các

6


tổ chức, doanh nghiệp hay rộng hơn là cả một quốc gia. Mục tiêu của các tổ chức tình báo là
nắm được những thông tin quan trọng về vấn đề an ninh quốc gia.
1.2.2. Mục tiêu của An toàn thông tin
 Bảo đảm bí mật
 Bảo đảm toàn vẹn
 Bảo đảm xác thực
 Bảo đảm sẵn sàng
 Bảo đảm tính không thể chối bỏ
1.2.3. Các giải pháp bảo đảm An toàn thông tin
 Bảo đảm toàn vẹn và xác thực thông tin
 Kiểm soát lối vào ra của thông tin
 hát hiện, xử lý các l hổng trong ATTT
 hối hợp các phương pháp
1.3. Mã hóa dữ liệu
1.3.1. Khái niệm Mã hóa dữ liệu
Để bảo đảm ATTT lưu trữ trong máy tính hay bảo đảm ATTT trên đường truyền tin
[1] người ta phải “Che Giấu” (mã hóa) các thông tin này để người khác khó nhận ra.
Mã hóa: Là quá trình chuyển thông tin từ dạng đọc được (bản rõ) thành thông tin

không thể đọc được (bản mã) đối với người không được phép.
Giải mã: Là quá trình chuyển đổi thông tin ngược lại từ thông tin không thể đọ được
(bản mã) sang thông tin có thể đọc được (bản rõ).

Hình 1.11: Sơ đồ mã hóa đơn giản.
1.3.2. Phân loại hệ mã hóa
1.3.2.1. Hệ mã hóa khóa đối xứng
Mã hóa khóa đối xứng [1] là hệ mã hóa mà cả khóa lập mã và khóa giải mã “giống
nhau” nếu biết được khóa lập mã thì có thể “dễ” tính ra được khóa giải mã và ngược lại biết
được khóa giải mã thì sẽ “dễ” tính ra được khóa lập mã.
Mã hóa khóa đối xứng có thể chia thành: Mã hóa khối & Mã hóa dòng
1.3.2.2. Hệ mã hóa khóa công khai
Hệ mã hóa khóa công khai (hệ mã hóa khóa phi đối xứng) [1] do Diffie và Hellman
phát minh vào những năm 1970, là hệ mã hóa có khóa lập mã và khóa giải mã khác nhau
(ke  kd), biết được khóa này cũng “khó” tính được khóa kia.
7


1.3.3. Một số Hệ mã hóa tiêu biểu
1.3.3.1. Hệ mã hóa đối xứng AES
Các khái niệm và định nghĩa:
1. Các khái niệm và ký hiệu
Biến đổi Affine

Phép biến đổi bao gồm một phép nhân với một ma trận
sau đó là môṭ phép cộng của một vectơ

Bit

Một số nhi ̣phân nhận giá tri ̣0 hoặc 1

Block

Một dãy các bit nhi ̣phân tạo thành input, output, trạng
thái (state) và các khóa sử dụng tại các vòng lặp (Round
Key) của hệ mã. Độ dài của dãy (khối) là số lượng các bit
mà nó chứa. Các khối cũng có thể được xem là một dãy
các byte

Byte

Một nhóm 8 bit

Cipher

Thuật toán mã hóa

Cipher Key

Khóa của hệ mã, có thể được biểu diễn dưới dạng một
mảng 2 chiều gồm 4 hàng và Nk cột

Ciphertext

Bản mã

Inverse Cipher

Thuật toán giải mã

Thủ tục sinh khóa (Key Thủ tục được sử dụng để sinh ra các khóa sử dụng tại các
Expansion)
vòng lặp của thuật toán mã hóa, giải mã từ khóa chính ban
đầu
Round Key

Là các giá trị sinh ra từ khóa chính bằng cách sử dụng thủ
tục sinh khóa. Các khóa này được sử dụng tại các vòng lặp
của thuật toán

Trạng thái (State)

Các giá trị mã hóa trung gian có thể biểu diễn dưới dạng
môṭ mảng 2 chiều gồm 4 hàng và Nb cột

S-box

Một bảng thế phi tuyến được sử dụng trong thủ tuc ̣ sinh
khóa và trong các biến đổi thay thế các byte để thực hiện
các thay thế 1-1 đối với một giá tri 1̣ byte

Word

Một nhóm 32 bit có thể được xem như 1 đơn vi ̣tính toán
độc lập hoặc là một mảng 4 byte
Bảng 1: Qui ước một số từ viết tắt và thuật ngữ của AES

8

2. Các hàm, ký hiệu và các tham số của thuật toán
Các tham số thuật toán, các ký hiệu và các hàm được sử dụng trong mô tả thuật toán:
Tên hàm
Giải thích
AddRoundKey()

Hàm biến đổi được sử dụng trong thuật toán mã hóa và giải mã trong
đó thực hiện phép XOR bit giữa trạng thái trung gian (state) và một
khóa vòng lặp (Round Key). Kích thước của một Round Key bằng
kích thước của trạng thái, ví dụ với Nb=4 độ dài của một Round Key
sẽ là 128 bit hay 16 byte

MixColumns()

Hàm biến đổi trong thuật toán mã hóa nhận tất cả các cột của một
trạng thái (state) và trộn với dữ liệu của nó (không phụ thuộc lẫn
nhau) để nhận được cột mới

ShiftRows()

Hàm sử dụng trong quá trình mã hóa, xử lý các trạng thái bằng cách
dịch vòng ba hàng cuối của trạng thái với số lần dịch khác nhau

SubBytes()

Hàm biến đổi sử dụng trong quá trình mã hóa, xử lý một trạng thái
bằng cách sử dụng một bảng thế phi tuyến các byte (S-box) thao tác
trên mỗi byte một cách độc lập

InvMixColumns() Hàm biến đổi được sử dụng trong thuật toán giải mã, là hàm ngược

của hàm MixColumns()
InvShiftRows() Hàm biến đổi sử dụng trong thuật toán giải mã và chính là hàm
ngược của hàm ShiftRows()
Inv SubBytes()

Hàm biến đổi được sử dụng trong thuật toán giải mã, là hàm ngược
của hàm SubBytes()

K
Nb

Khóa mã hóa
Số lượng các cột (là các word 32 bit) tạo thành một trạng thái, Nb = 4)

Nk
Nr

Số lượng các word 32 bit taọ thành khóa mã hóa K (Nk = 4, 6, hoặc 8)
Số lượng các vòng lặp của thuật toán, là một hàm của Nk và Nb (là
các giá trị cố định) ( Nr = 10, 12 hoặc 14 tương ứng với các giá trị
khác nhau của Nk)
Mảng word hằng số sử dụng trong các vòng lặp

Rcon[]
RotWord()

Hàm sử dụng trong thủ tục sinh khóa nhận một word 4-byte và thực
hiện một hoán vị vòng

SubWord()

Hàm sử dụng trong thủ tục sinh khóa nhận một word input 4-byte và sử
dụng một S -box trên mỗi giá trị 4-byte này để thu được 1 word output

XOR

Phép or bit tuyệt đối
Phép or bit tuyệt đối

⊕
⊗
●

Phép nhân 2 đa thức (bậc nhỏ hơn 4) theo modulo (x4 + 1)
Phép nhân trên trường hữu hạn
Bảng 2: Các hàm, ký hiệu, các tham số của thuật toán

9


1.3.3.2. Hệ mã hóa RSA
Sơ đồ: Là hệ mã hóa sử dụng các phép tính toán trong Zn, trong đó n là tích của hai số
nguyên tố phân biệt p và q. Ta nhận thấy: (n) = (p-1).(q-1).
Mô tả thuật toán:
1. Tạo cặp khóa (bí mật, công khai) (a, b) :
Chọn bí mật nguyên tố lớn p, q và tính n = p * q, công khai n, đặt

P = C = Zn

Tính bí mật (n) = (p-1).(q-1). Chọn khóa công khai b < (n) và b lànguyên tố

cùng nhau với (n).
Khóa bí mật a là phần tử nghịch đảo của b theo mod (n) ta có: a*b  1 (mod (n).
Cặp khóa (bí mật, công khai) K = (a, b)/ a, b  Z(n) , a*b  1 (mod (n)).

Với Bản rõ x  P và Bản mã y  C, định nghĩa:
2. Mã hoá: y = ek (x) = x b mod n
3. Giải mã: x = dk (y) = y a mod n
1.4. Chữ ký số
1.4.1. Khái niệm “Chữ ký số”
Sơ đồ chữ ký số:
Sơ đồ chữ ký là bộ năm (P, A, K, S, V ), trong đó:

P
A
K
S
V

là tập hữu hạn các văn bản có thể.
là tập hữu hạn các chữ ký có thể.
là tập hữu hạn các khoá có thể.
là tập các thuật toán ký.
là tập các thuật toán kiểm thử.

Với mỗi khóa k  K, có thuật toán ký Sig k  S, Sig k :

P A,

có thuật toán kiểm tra chữ ký Ver k  V, Ver k : P  A đúng, sai,
thoả mãn điều kiện sau với mọi

x  P, y  A:

Đúng, nếu y = Sig k (x)
Ver k (x, y) =

Sai, nếu y  Sig k (x)

Phân loại “Chữ ký số”:
1. Phân loại chữ ký theo khả năng khôi phục thông điệp gốc
2. Phân loại chữ ký theo mức an toàn
3. Phân loại chữ ký theo ứng dụng đặc trưng

10


1.4.2. Một số chữ ký số tiêu biểu
1.4.2.1. Chữ ký RSA
Sơ đồ [1]:
1. Tạo cặp khóa (bí mật, công khai) (a, b) :
Chọn bí mật số nguyên tố lớn p, q, tính n = p * q, công khai n, đặt

P = A = Zn

Tính bí mật (n) = (p-1).(q-1).
Chọn khóa công khai b < (n), nguyên tố cùng nhau với (n).
Khóa bí mật a là phần tử nghịch đảo của b theo mod (n): a*b  1 (mod (n).

Tập cặp khóa (bí mật, công khai)

K = (a, b)/ a, b  Zn , a*b  1 (mod (n)).

2. Ký số: Chữ ký trên x  P là y = Sig k (x) = x a (mod n), y  A (R1)
3. Kiểm tra chữ ký: Verk (x, y) = đúng  x  y b (mod n)

(R2)

1.4.2.2. Chữ ký không thể phủ định (Chaum - van Antwerpen)
Sơ đồ [6]:
 Chuẩn bị các tham số:
+ Chọn số nguyên tố p sao cho bài toán logarit rời rạc trong Zp là khó giải, đồng thời
thỏa mãn điều kiện p = 2 * q + 1, q cũng là nguyên tố.
+ Chọn g ∈

là phần tử có cấp q.

+ Chọn 1 ≤ a ≤ q – 1, tính h = ga mod p.
+ G là nhóm con (theo phép nhân) cấp q sinh ra bởi g của
+ Tập hữu hạn các văn bản có thể P, tập hữu hạn các chữ ký có thể A
+P=A=G
+ Khóa công khai được định nghĩa pk = ( p, g, h ), khóa bí mật sk = a.

11


 Thuật toán ký:
Dùng khóa bí mật sk ở trên để ký lên thông điệp x, chữ ký là:
y = sigsk( x ) = xa mod p
 Giao thức kiểm thử:
Bob muốn xác thực chữ ký y trên thông điệp x được ký bởi Alice. Giao thức

được thực hiện như sau:
- Bob chọn ngẫu nhiên e1, e2∈ 𝑍𝑞
- Bob tính c = 𝑦 𝑒1 ℎ𝑒2 mod p và gửi cho Alice.
−1

- Alice tính d = 𝑐 𝑎 𝑚𝑜𝑑 𝑞 mod p và gửi cho Bob.
- Bob chấp nhận y là chữ ký đúng trên x khi và chỉ khi d ≡ 𝑥 𝑒1 𝑔𝑒2 mod p
 Giao thức chối bỏ chữ ký:
- Bob chọn ngẫu nhiên e1, e2 ∈ 𝑍𝑞
- Bob tính c = 𝑦 𝑒1 ℎ𝑒2 mod p và gửi cho Alice.
- Alice tính d = 𝑐 𝑎

−1

𝑚𝑜𝑑 𝑞

mod p và gửi cho Bob.

- Bob kiểm tra d ≢ 𝑥 𝑒1 𝑔𝑒2 mod p
- Bob chọn ngẫu nhiên f1, f2 ∈ 𝑍𝑞
- Bob tính C = 𝑦 𝑓1 ℎ 𝑓2 mod p và gửi cho Alice
- Alice tính D = 𝐶 𝑎

−1

𝑚𝑜𝑑 𝑞

mod p và gửi cho Bob

- Bob kiểm tra D ≢ 𝑥 𝑓1 𝑔 𝑓2 mod p

- Bob kết luận chữ ký y thực sự là giả mạo nếu:
(𝑑𝑔−𝑒2 ) 𝑓1 ≡ (D𝑔−𝑓2 )𝑒1 mod p
1.5. Đại diện tài liệu và hàm băm
1.5.1. Hàm băm (Hàm tạo đại diện tài liệu)
Khái niệm Hàm băm [1]:
Hàm băm là thuật toán không dùng khóa để mã hóa (ở đây dùng thuật ngữ “băm”
thay cho “mã hóa”), nó có nhiệm vụ “lọc” (băm) tài liệu và cho kết quả là một giá trị “băm”
có kích thước cố định, còn gọi là “đại diện tài liệu” hay “đại diện bản tin” hay “đại diện
thông điệp”.
Hàm băm là hàm một chiều, nghĩa là giá trị của hàm băm là duy nhất và từ giá trị băm này
“khó có thể” suy ngƣợc lại được nội dung hay độ dài ban đầu của tài liệu gốc.
1.5.2. Các Hàm băm
Các hàm băm dòng MD (MD2, MD4, MD5) do Rivest đề xuất. Giá trị băm theo các
thuật toán này có độ dài cố định là 128 bit. Hàm băm MD4 đưa ra vào năm 1990. Một năm
sau phiên bản mạnh hơn là MD5 cũng được đề xuất.
Hàm băm an toàn SHA, phức tạp hơn nhiều, cũng dựa trên các phương pháp tương tự.
Giá trị băm theo thuật toán này có độ dài cố định là 160 bit.
12


1.6. Thủy vân số (Digital watermarking)
1.6.1 Phân loại Thủy vân số

Hình 1.12: hân loại Thủy vân

Hình 1.13: Ví dụ về thuỷ vân hiện (trên trang web của Thư viện số liên bang Mỹ)
Thuỷ vân ẩn là loại thuỷ vân mà ta không thể nhận biết được nó trong ảnh bằng mắt
thường.

Hình 1.14: Giấu thông tin trong ảnh

1.6.2. Các ứng dụng của Thuỷ vân với ảnh số
- Bảo vệ bản quyền
- Xác thực ảnh và bảo toàn dữ liệu
- Giấu dữ liệu và gán nhãn ảnh

13


CHƢƠNG 2. CÁC BÀI TOÁN VỀ ATTT TRONG THỎA THUẬN
VÀ KÝ KẾT HỢP ĐỒNG CỦA TMĐT
2.1. Thỏa thuận và ký kết hợp đồng của TMĐT
2.1.1. Khái niệm về giao kết hợp đồng điện tử
Giao kết hợp đồng [7] là thuật ngữ được Bộ luật dân sự Việt Nam năm 2005 sử dụng
để chỉ việc ký kết hợp đồng. Do vậy, giao kết hợp đồng điện tử là quá trình thương thảo,
đàm phán, tạo lập và ký kết thông qua trao đổi các dữ liệu điện tử. Các hợp đồng như vậy sẽ
được lưu trữ ở dạng dữ liệu điện tử.
2.1.2. Chủ thể của hợp đồng điện tử
Chủ thể tham gia giao kết hợp đồng điện tử gồm các bên - người bán và người mua
hàng hoá (hoặc cung ứng dịch vụ) qua mạng. Để hợp đồng có hiệu lực, chủ thể phải có
năng lực hành vi, năng lực pháp lý.
2.1.3. Hình thức hợp đồng điện tử
Hợp đồng điện tử được thiết lập dưới dạng thông điệp dữ liệu, hay nói cách khác là
hợp đồng điện tử không sử dụng các hình thức hợp đồng truyền thống như hợp đồng bằng
lời nói, bằng hành vi hay bằng văn bản. Hợp đồng điện tử có thể là hợp đồng được thảo và
gửi qua thư điện tử hoặc là hợp đồng nhấn nút đồng ý qua các trang web bán hàng, theo đó
khi người mua nhấn vào nút “tôi đồng ý” trên trang web bán hàng (có chứa các điều kiện
mua bán trước khi giao dịch hoàn thành) thì hợp đồng được coi là giao kết và các bên phải
thực hiện các cam kết của mình.
2.1.4. Nội dung hợp đồng điện tử
Nội dung của một hợp đồng điện tử bao gồm các điều khoản thoả thuận giữa các chủ

thể. Đối với hợp đồng điện tử, các điều khoản này mang tính kỹ thuật điện tử rất cao và
thường do người bán (hoặc người cung ứng dịch vụ) làm sẵn và hiển thị trên web của mình.
2.2. Các bài toán về ATTT trong thỏa thuận và ký kết hợp đồng của TMĐT
Theo [2] thỏa thuận hợp đồng thương mại gồm có hai giai đoạn chính là đàm phán và
ký kết hợp đồng. Đàm phán là việc thực hiện một hay nhiều cuộc đối thoại, trao đổi, thương
lượng giữa các bên có ý muốn quan hệ đối tác với nhau nhằm tiến đến một thoả thuận chung
mà có thể đáp ứng yêu cầu cá nhân hoặc yêu cầu hợp tác kinh doanh của các bên đàm phán.
Ký kết hợp đồng làm cho bản hợp đồng có hiệu lực chính là việc ký xác nhận các nội
dung đã đàm phán thỏa thuận ở trên.
Ngoài ra những vấn đề nảy sinh trong thỏa thuận hợp đồng trực tuyến còn có an toàn
thông tin trong giao dịch như: đảm bảo bí mật, toàn vẹn thông tin thỏa thuận ký kết hợp
đồng, xác minh nguồn gốc giao dịch, chống chối bỏ giao dịch.

14


Đảm bảo tính toàn vẹn
thông tin hợp đồng trực
tuyến

Đàm phán
Thủy vân
số, Mã
hóa AES,
Chữ ký
không
thể phủ
định

Hợp đồng

Đảm bảo tính xác thực

Chống chối bỏ hợp đồng
giao dịch

Hình 2.1: Mô hình giải quyết bài toán
2.2.1. Bảo đảm tính toàn vẹn thông tin hợp đồng trực tuyến
Giải pháp:
Cụ thể, để đảm bảo tính toàn vẹn thông tin hợp đồng trực tuyến thì tác giả đã sử dụng
hệ mã hóa AES như sau:

Bảng 3: Các trạng thái của AES
Mã hóa và Giải mã AES:
Độ dài khóa
(Nk từ)

Độ dài khối
(Nb từ)

Số vòng
(Nr)

AES-128

4

4

10

AES-196

6

4

12

AES-256

8

4

14

Bảng 4: Độ dài khóa AES
1. Thuật toán mã hóa AES
Thuật toán mã hóa AES [5] được thực hiện các công việc giống nhau dựa trên 4 hàm
(lần lượt theo thứ tự SubBytes(), ShiftRows(), MixColumns(), AddRoundKey() trừ vòng
cuối cùng bỏ qua việc thực hiện hàm MixColumns().
15


Hình 2.2: Sơ đồ thuật toán AES
Hàm SubBytes():

Hình 2.3: Các phần tử biến đổi của S-box dưới dạng ma trận
Hình dưới đây minh họa kết quả của việc áp dụng hàm biến đổi SubBytes() đối với

mảng trạng thái
16


Hình 2.4: Kết quả biến đổi của hàm SubBytes() với mảng trạng thái

Hình 2.5: Nội dung bảng S-box sau khi tính toán
Ví dụ: xét giá trị {95}, tại bước 1, giá trị tại dòng 9 cột 5 là {95}, sau bước 2 tính
nghịch đảo giá trị của ô này là {8A} có dạng nhị phân là 10001010. Thực hiện phép nhân
ma trận:

Hình 2.6: Kết quả tính toán

17


Hàm ShiftRows():

Hình 2.7: Minh họa sự dịch vòng
Hàm MixColumns():

Hình 2.8: Minh họa làm việc trên cột trạng thái
Hàm AddRoundKey():

Hình 2.9: Thực hiện hàm AddRoundKey()

18


Thuật toán sinh khóa (Key Expansion):

Hình 2.10: Quá trình thực hiện Expand Key
2. Thuật toán giải mã AES

Hình 2.11: Minh họa thực hiện hàm InvShiftRows()
Hàm InvMixColumns():
Hàm này là hàm ngược của hàm MixColumns(). Nó làm việc trên các cột của mảng trạng
thái, coi mỗi cột như một đa thức bốn hạng tử.
Biến đổi nghịch AddRoundKey():
Hàm nghịch của hàm AddRoundKey() cũng chính là nó vì hàm này chỉ có phép toán
XOR bit.

19


2.2.2. Bảo đảm tính xác thực
Giải pháp:
1. Quy trình nhúng Thủy vân
Thông tin
xác nhận

Phân phối

Phương tiện
chứa
(Image, Audio,
Video, Text)

Bộ nhúng
Thông tin

Phương tiện
chứa đã được
thủy vân

Khóa

Hình 2.12: Quy trình nhúng Thủy vân
2. Xác thực Thủy vân
Khóa

Phương tiện
cần xác thực

Bộ giải tin

Thủy vân

Phương tiện chứa
(Image, Audio,
Video, Text)

Kiểm định

Hình 2.13: Xác thực Thủy vân
2.2.3. Chống chối bỏ hợp đồng giao dịch
Giải pháp:
Để chống chối bỏ hợp đồng giao dịch thì tác giả sử dụng chữ ký không thể phủ định.
Cụ thể, sơ đồ chữ ký không phủ định được gồm 3 phần: một thuật toán ký, một giao thức
kiểm thử và một giao thức chối bỏ.

20


G

Kiểm tra tra tính
đúng đắn của chữ
ký
Ký tài liệu và gửi

N
A

B

Chữ ký số không thể phủ nhận

…

Hình 2.14: Kiểm tra tính đúng đắn của chữ ký

G

Ký tài liệu và gửi

N

N yêu cầu G tham gia kiểm thử chữ ký

Kiểm thử chữ ký số

N đã copy chữ ký
của G gửi cho A

A

Hình 2.15: Giao thức kiểm thử chữ ký số
21


Ký tài liệu và gửi

G

N

N yêu cầu G tham gia kiểm thử chữ ký

Kiểm thử chữ ký số

G từ chối tham gia
kiểm thử chữ ký

G chối bỏ chữ ký
mà anh ta đã ký

Chữ ký đó là
giả mạo

G có thể tuyên bố
chữ ký đó là giả
mạo

Cần có thêm giao thứ
chối bỏ
Hình 2.16: Giao thức chối bỏ chữ ký số.

CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM CHƢƠNG TRÌNH
1. Chƣơng trình mã hóa AES
Tab thứ nhất: Mã hóa văn bản:
 Quá trình mã hóa:

Hình 3.1: Quá trình mã hóa văn bản
22


 Quá trình giải mã:

Hình 3.2: Quá trình giải mã văn bản
Tab thứ hai: Mã hóa tệp tin:
 Quá trình mã hóa:

Hình 3.3: Quá trình mã hóa tệp tin
 Quá trình giải mã tệp tin:

Hình 3.4: Quá trình giải mã tệp tin
2. Chƣơng trình ký không thể phủ định
Nhập các tham số ta lần lượt đạt được kết quả như sau:

Hình 3.5: Quá trình ký
23


Hình 3.6: Giao thức kiểm thử

Hình 3.7: Giao thức chối bỏ.
KẾT LUẬN
Luận văn này đã trình bày chi tiết nhất có thể một số bài toán về an toàn thông tin trong
thỏa thuận và ký kết hợp đồng của thương mại điện tử. Tác giả đã làm được:
 Nghiên cứu lý thuyết và thực tế để tổng hợp lại các vấn đề sau:
- Tổng quan về ATTT trong TMĐT.
- Các phương pháp bảo vệ thông tin trong thỏa thuận và ký kết hợp đồng điện tử.
- Một số bài toán về ATTT trong thỏa thuận và ký kết hợp đồng điện tử.
Theo sự tìm hiểu của mình, đây là một trong những nghiên cứu về mã hóa AES và
chữ ký không thể phủ nhận.
 Đã mã hóa và giải mã thành công cho một số hợp đồng giao dịch cụ thể, dùng chữ ký
không thể phủ nhận để chống chối bỏ hợp đồng giao dịch.
Tuy nhiên do thời gian có hạn nên tác giả chưa đưa ra được chương trình thủy vân
số để giấu thủy vân vào trong hợp đồng. Trong tương lai, nếu có cơ hội và thời gian, tác
giả sẽ cải thiện những vấn đề còn tồn tại như đã đề cập ở trên để đưa đề tài được hoàn
thiện hơn nữa.
24