資訊與網路安全技術：第
八章
安全性網頁系統
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資訊與網路安全技術：第
八章
安全性網頁系統
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第八章 安全性網頁系統
8-1 安全網頁系統架構
8-1-1 網頁系統簡介 『全球資訊網』（World Wide Web, WWW）[3] 是目前電子商務最主要的應用系統，它是由『瀏覽器』（Brower）與『網頁伺服器』（Web Server）所構成。不同版本的瀏覽器（IE 或 Netscape）可以瀏覽各種系統底下的網頁系統（如 Apache 或 IIS）；也就是說，瀏覽器與網頁伺服器之間只要透過標準程序（如 HTML、HTTP），便可達成之間的通訊行為，而不論兩者軟體是安裝何種系統（如 Win 2k 或 Unix/Linux）之上。因此，WWW 可以說是整合異質電腦之間的最佳利器。基本上，透過瀏覽器可以瀏覽網頁上所提供的資訊，近年來，更成為商業上交易的工作平台。客戶透過瀏覽器查閱廠商所提供的資訊，亦可直接在網站上購買所需的產品。如此一來，僅有文字的敘述文件，並不能滿足客戶需要；為了增加瀏覽的效果，瀏覽器整合了聲音、文字、影像、以及動畫等等，使其成為多媒體的應用環境。不僅如此，瀏覽器為了能整合各種應用，同時還崁入多個應用系統及通訊協定，如FTP、News、BBS 與 Java、Java Script、Active X、Flash、Media Play、等等，因而使 WWW 系統更加多采多姿。 然而瀏覽器終究的目標，是要成為各種應用系統的工作平台，除了必須具有文字、聲音、影像、動畫等功能外，雙方性與多工性傳輸功能也是不可或缺的。亦是，致使瀏覽器可以隨時傳送訊息給不同的伺服端，並要求各種應用需求。然而多個伺服端也可同時回應訊息給同一個瀏覽器。總而言之，我們希望能將 WWW 應用環境儘量接近於人的實際環境，只要透過瀏覽器操作，如身歷其境般，從事所期望的應用。譬如，一個『人』利用瀏覽器的影音播放軟體選擇所欲收看影片，就如此『人』已經進入電影院看電影一樣，當這個『人』看完電影之後，也可以透過瀏覽器賞閱百貨公司產品，更進一步，可以購買所喜愛的產品；此情此景尤如『人』看完電影接著去逛街一樣，上述種種僅需仰賴瀏覽器便可以達成。 我們知道可以崁入不同應用系統的環境，這表示它具有相當高的相容性；不容置疑，相容性越高的系統，其安全防護能力相對越低。由此可見，瀏覽器非但僅是一個非常複雜的應用軟體，安全性是相當脆弱的，所以利用它來從事電子商務，是一件非常危險的工作。但話說回來，瀏覽器的方便性又讓我們愛不釋手，如何建構一個安全性的 Web 系統，將是一件既嚴肅且重要的事件。 8-1-2 網頁系統的安全考量 還未介紹 SSL 協定之前，我們先以一個範例說明電子商務上可能發生的問題，以及 SSL 協定提供何種功能來補救它。圖 8-1 中，假如Alice 小姐透過瀏覽器瀏覽到某一家網路商店，並且向該網站（Bob 網站）訂購一個花瓶。正當 Alice 選定產品後，並輸入信用卡號碼（進入 https://），且待Bob 網站收到信用卡後會將它轉送到 Alice 所屬的銀行，接下來，銀行確定信用卡無誤後，再將該費用轉帳到 Bob 的帳戶，同時回應一個確認的訊號給 Bob 網站，Bob 網站再透過郵寄方式將 Alice 所訂購的產品寄給它；如此整個交易算完成了。
圖8-1 電子商務範例 上述的交易行為看起來非常簡單，其實存在許多危險性行為，分述如下：
針對上述三種可能發生之不安全現象，SSL 也提供三種安全機制來克服，分述如下：
另外要強調一點的是，目前並非每一部電子商務網站都具有上述三個功能，但加密連線功能是不容或缺的。功能強一點的網站可能包含伺服端認證功能，最完善的網站則需再包含客戶端認證功能。隨著與日俱增的應用環境需求，除了可以選擇是否加入伺服端認證與客戶端認證之外，也可經由雙方協議出加密功能的強度如何。基本上，隱密性強度愈強的加密處理，相對其加密與解密演算法的負荷就愈重，但其中也牽涉到通訊效益的問題。 8-1-3 Secure Web 的運作程序 所謂『安全性網頁系統』（Secure Web），即是將 SSL/TLS 安全機制植入 Web 系統中，具有認證雙方身份，以及建立安全連線的功能。在電子商務環境裡，認證身份大多採用數位憑證。圖 8-2 即是 Secure Web 的運作程序，首先雙方交換憑證以確認身份（訊號 (1) 與 (2)）。客戶與伺服端之間互相確認身份之後，必須再互相交換鑰匙材料（訊號 (3) 與 (4)）。雙方再利用所交換的材料來製作出一把會議鑰匙，協議會議鑰匙的方法大多採用 Diffie-Hellman 演算法（請參考第四章），以後雙方便利用此鑰匙來通訊（訊號 (5)）。
圖 8-2 安全性網頁系統的運作程序 雙方建立會議鑰匙之後，這把鑰匙便是雙方共享的秘密鑰匙，所採用的加密方法也是秘密鑰匙演算法（如 DES）。接下來，如何將上述的動作整合一個完整的協定，讓客戶端與網頁伺服器兩者來共同遵循與運作，以達成『安全性網頁系統』（Secure Web System）的環境。 基本上，SSL 必須架設在 TCP 協定之上，也就是說，僅能使用於連接導向的傳輸服務。但為了銜接各種應用系統，針對各系統有其專屬埠口，並以前置『安全性』（Secure）來標示與原來系統之間的不同，如表 11-1 所示。 表 11-1 SSL 機制之傳輸埠口（節錄）
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