PKI چیست و چگونه ایجاد می شود

PKI، مخفف "زیرساخت کلید عمومی" (Public Key Infrastructure)، یک مجموعه از سیاست‌ها، استانداردها، نرم‌افزارها و سخت‌افزارهایی است که برای ایجاد، مدیریت، توزیع....

انتشار: , زمان مطالعه: 4 دقیقه
PKI چیست و چگونه ایجاد می شود
دسته بندی: امنیت سایبری تعداد بازدید: 258

PKI چیست و چگونه ایجاد می شود ؟

PKI، مخفف "زیرساخت کلید عمومی" (Public Key Infrastructure)، یک مجموعه از سیاست‌ها، استانداردها، نرم‌افزارها و سخت‌افزارهایی است که برای ایجاد، مدیریت، توزیع، استفاده، ذخیره‌سازی و لغو گواهینامه‌های دیجیتالی و کلیدهای عمومی استفاده می‌شود. هدف اصلی PKI ایجاد یک سیستم امن برای تبادل اطلاعات و احراز هویت در شبکه‌های کامپیوتری است. در این سیستم، از کلیدهای عمومی و خصوصی برای رمزنگاری و رمزگشایی اطلاعات استفاده می‌شود.

در یک سیستم PKI:

  1. کلید عمومی: برای رمزنگاری اطلاعات استفاده می‌شود و می‌توان آن را به طور عمومی به اشتراک گذاشت.

  2. کلید خصوصی: برای رمزگشایی اطلاعاتی که با کلید عمومی رمزنگاری شده‌اند، استفاده می‌شود و باید محرمانه نگه داشته شود.

  3. گواهینامه‌های دیجیتالی: مدارک دیجیتالی هستند که هویت صاحب کلید عمومی را تأیید می‌کنند. این گواهینامه‌ها توسط مراکز گواهی (Certificate Authorities) صادر می‌شوند.

  4. مراکز گواهی (CAs): نهادهایی هستند که گواهینامه‌های دیجیتالی را صادر می‌کنند و تأیید می‌کنند که یک کلید عمومی متعلق به فرد یا سازمان مشخصی است.

PKI در بسیاری از زمینه‌ها، از جمله تجارت الکترونیک، ارتباطات امن دولتی و بانکداری آنلاین، کاربرد دارد و به حفظ امنیت، اعتبارسنجی، رمزنگاری و امضای دیجیتالی در این زمینه‌ها کمک می‌کند.

چگونه  یک PKI ایجاد می شود ؟

برای ایجاد یک زیرساخت کلید عمومی (PKI)، مراحل و اجزای مختلفی وجود دارد که باید با دقت برنامه‌ریزی و پیاده‌سازی شوند. در اینجا یک دید کلی از مراحل ایجاد یک PKI ارائه می‌دهم:

  1. برنامه‌ریزی و طراحی:

    • تعیین نیازها و اهداف: شامل امنیت، مقیاس‌پذیری، قابلیت مدیریت و انطباق با قوانین.
    • طراحی ساختار PKI: انتخاب ساختار مرکزی (مانند مرکز گواهی یکپارچه) یا توزیع‌شده.

  2. انتخاب یا ایجاد مرکز گواهی (CA):

    • انتخاب یک CA تجاری یا ایجاد یک CA داخلی.
    • نصب و پیکربندی نرم‌افزار CA.

  3. تعیین سیاست‌های گواهینامه:

    • تعریف سیاست‌ها برای صدور، مدیریت، تعلیق و لغو گواهینامه‌ها.

  4. ایجاد و مدیریت کلیدها:

    • تولید کلیدهای عمومی و خصوصی برای کاربران، سرورها و سایر دستگاه‌ها.
    • اطمینان از امنیت کلیدهای خصوصی.

  5. صدور گواهینامه‌های دیجیتالی:

    • ایجاد گواهینامه‌ها برای ارتباط کلیدهای عمومی با هویت‌های خاص.

  6. توزیع و نصب گواهینامه‌ها:

    • اطمینان از دسترسی کاربران و سیستم‌ها به گواهینامه‌های مربوطه.

  7. راه‌اندازی فهرست لغو گواهینامه (CRL) و/یا سرویس‌های بازرسی گواهینامه (OCSP):

    • فراهم کردن روش‌هایی برای بررسی وضعیت گواهینامه‌های صادر شده.

  8. مستندسازی و آموزش:

    • تهیه مستندات برای سیستم PKI.
    • آموزش کاربران و مدیران برای استفاده صحیح از PKI.

  9. نظارت و نگهداری مداوم:

    • نظارت بر عملکرد PKI و انجام بروزرسانی‌ها و تعمیرات لازم.

ایجاد یک PKI می‌تواند پیچیده و زمان‌بر باشد و نیاز به دانش فنی قوی در زمینه امنیت شبکه و رمزنگاری دارد. برای سازمان‌های کوچک یا متوسط، گاهی استفاده از خدمات یک مرکز گواهی (CA) تجاری و اتکا به زیرساخت‌های آنها مقرون‌به‌صرفه‌تر است. برای سازمان‌های بزرگتر یا کسانی که نیاز به کنترل بیشتری دارند، ایجاد یک CA داخلی و یک زیرساخت PKI کامل ممکن است انتخاب بهتری باشد.

زیر ساخت نرم افزاری  PKI

برنامه‌نویسی یک سیستم PKI (زیرساخت کلید عمومی) می‌تواند یک پروژه بزرگ و پیچیده باشد، به‌ویژه اگر قصد داشته باشید که همه جزئیات را از ابتدا خودتان پیاده‌سازی کنید. با این حال، می‌توانید از کتابخانه‌ها و ابزارهای موجود برای ساده‌تر کردن این فرآیند استفاده کنید. در اینجا چند گام اساسی برای شروع ارائه می‌دهم:

زبان برنامه‌نویسی و کتابخانه‌ها

  1. انتخاب زبان برنامه‌نویسی: زبان‌هایی مانند Java, C#, و Python برای چنین پروژه‌هایی مناسب هستند.
  2. کتابخانه‌های رمزنگاری: استفاده از کتابخانه‌های مانند OpenSSL (برای C/C++), Bouncy Castle (برای Java یا C#), و PyCrypto یا PyOpenSSL (برای Python) توصیه می‌شود.

مراحل اصلی توسعه

  1. تولید کلید: نوشتن کد برای تولید جفت کلیدهای عمومی و خصوصی.
  2. ایجاد گواهینامه‌های خودامضا یا CA: برنامه‌نویسی برای ایجاد گواهینامه‌های دیجیتالی.
  3. صدور گواهینامه: طراحی فرآیندهایی برای صدور گواهینامه‌ها به کاربران یا سیستم‌ها.
  4. فهرست لغو گواهینامه (CRL): پیاده‌سازی سیستمی برای مدیریت و بروزرسانی CRL.
  5. اعتبارسنجی گواهینامه‌ها: کدنویسی برای بررسی اعتبار گواهینامه‌ها.

امنیت و تست

  • امنیت: اطمینان حاصل کنید که کلیدهای خصوصی به‌درستی محافظت می‌شوند و نقاط ضعف امنیتی وجود ندارد.
  • تست: تست گسترده برای اطمینان از عملکرد صحیح تمام جنبه‌های سیستم.

نمونه کد برای تولید کلید در Python با استفاده از PyOpenSSL:

from OpenSSL import crypto

# Generate a key pair
key = crypto.PKey()
key.generate_key(crypto.TYPE_RSA, 2048)

# Create a self-signed certificate
cert = crypto.X509()
cert.get_subject().CN = 'mydomain.com'
cert.set_serial_number(1000)
cert.gmtime_adj_notBefore(0)
cert.gmtime_adj_notAfter(10*365*24*60*60)
cert.set_issuer(cert.get_subject())
cert.set_pubkey(key)
cert.sign(key, 'sha256')

# Save the private key and certificate
with open("private_key.pem", "wb") as f:
    f.write(crypto.dump_privatekey(crypto.FILETYPE_PEM, key))

with open("certificate.pem", "wb") as f:
    f.write(crypto.dump_certificate(crypto.FILETYPE_PEM, cert))

این کد نمونه ساده‌ای از ایجاد یک جفت کلید و گواهینامه خودامضا در Python است. برای ساخت یک سیستم PKI کامل، شما باید اجزای بیشتری مانند مدیریت درخواست‌های گواهینامه، تولید CRL، و سایر ویژگی‌های امنیتی را اضافه کنید.

دیدگاه های مربوط به این مقاله (برای ارسال دیدگاه در سایت حتما باید عضو باشید و پروفایل کاربری شما تکمیل شده باشد)