这是技术贴，之所以发到这里，是因为后面有一些个人的牢骚，请大家请耐下性子看完这篇文章，本着先给予后索取的原则，我先给大家说的是我这10年来IT信息安全的技术总结和个人看法。

适合对象：
文章适合对加解密技术感兴趣，了解一些基本技术（对称加密，非对称加密，散列，数字证书，数字签名，密钥，VPN），但又不深的技术人员。
也适合做公开密码应用安全产品，希望了解全貌的技术人员。

安全产品多如牛毛，密码被我们这些做密码应用产品的人称作是安全的核心，确实密码让数据武装到牙齿，是数据安全的{zh1}一道防线，我个人从以下角度划分安全产品：
? 以服务为保护对象，有以下主要产品：
防火墙，热备，负载均衡等，
? 以数据为核心，为保证数据的安全，需要：
1. 让数据使用的环境变的安全
对应防火墙，防病毒，入侵检测等产品
2. 控制访问数据的是合法的用户
对应身份认证和访问控制产品
3. 安全数据存储
对应存储备份和数据加密产品
4. 安全的数据传输
对应VPN/链路加密等安全传输产品
5. 审计
对应安全审计类产品

也有的产品跨几个门类，比如大部分防火墙现在都有IPSec VPN功能，在这些产品里面，公开密码在第二，三，四类产品中是技术基础。我这么多年做的产品也主要在这个范畴，因此我的经验在这个范畴，对其他产品只是从我的角度说的粗浅的看法。

从市场看，目前防火墙，存储备份类产品市场{zd0}，成为必备产品，其次是访问控制产品。从趋势看，个人认为安全数据存储里面的数据加密是以后的趋势，说不定也会成为IT解决方案的必备。

下面对公开密码涉及比较多的中间三种产品做一个个人的总结：

身份认证和访问控制
身份认证在安全产品里面无处不在，在软件里面几乎是标配了，有两种身份认证：
1) 弱认证：也就是用户名/密码
2) 强认证：带设备的就是强认证，比如OTP令牌，USB Key，纸质口令卡，智能卡等
先说说实现技术，这些产品也可以分两类：
1) 共享密钥
就是认证的客户端和服务端共享一个密钥信息，这个共享密钥需要事先分配，比如对于用户名/密码，OTP令牌，一些低端的USB Key，纸质口令卡，某些智能卡等。
2) PKI证书
电子证书的应用非常多，比如我们现在很多的网银，社保，税务卡都是有电子证书在里面。

公开密码有三大类主要的加密算法对称算法，非对称算法，散列算法。在身份认证中的应用，前一类使用对称加散列，后一类使用非对称加散列算法。

对于用户名/口令，客户端和服务端共享的是口令，用户在登录一个系统的时候输入用户名/口令，口令当然不能明文传输，不然和不认证也没什么差别，一般是服务端发随机数，随机数和用户口令一起做散列，然后发到服务端验证，服务端由于也保存了用户的口令，因此能够算出同样的结果。为什么要随机数，这是防止重发攻击，虽然直接散列对用户的密码也是安全的，但是每次的结果如果一样，那也没什么意义了。攻击者只要截取密文就可以仿冒身份。
这里面对称加密应用主要用于服务端，就是如何保存用户的密码，密码保存的时候是需要加密的，不然明文放在数据库里面比较危险。

再举一个OTP的例子，每个OTP令牌中有一个对称密钥，这个密钥初始化的时候写进去，认证服务端也保存一份，认证的时候使用密钥和客户端/服务端共享的因子（可以是每次加1的整数，也可以是时间）做运算来进行认证。大家都知道OTP客户端是有硬件的，密钥保存在硬件里面比较安全，服务端是软件，密钥一般是保存在数据库里面的，也必须要加密保存。

数字证书认证就是数字签名和验证数字签名的过程，服务端会发一个随机数让客户端签名，服务端验证这个签名。
安全性来说这两种认证方式可以达到同样的安全级别，但由于数字证书密钥管理上有优势，所以使用的越来越多，个人认为以后也是趋势。OTP的强项在于它的易用性比较好。
身份认证完成后，访问控制也就好做了，注册用户一个角色，然后对资源分配角色访问权限就行，一般在数据库维护一些对应权限表。

存储加密类产品
由于我只做公开密码相关应用，对备份产品没有发言权，这里只讲加密类，实际上国际{zd0}的备份厂商ECM和以前{zd0}的加密厂商RSA已经合并，是ECM收购了RSA，有人认为单纯的加密类厂商以后没有出路，RSA被收购就是一个例子，个人觉得只要公开密码还在用，加密厂商就不会消亡。
以数据存在的形式分，这类产品分两类，文件加密类和数据库加密类。

文件加密就是将存储在硬盘的文件进行加密，目前市场上的产品也是非常多，大概有两种解决方案，一种是透明加密的全盘加密产品，一种是带文件管理的文件加密产品。实现技术这里也简单说说：
全盘加密产品一般用于个人/企业笔记本电脑，软件的方案需要安装软件在电脑上，在文件系统驱动层做透明加解密，对比VPN，我们可以把它理解成文件存储安全通道，在关机的状态下数据是安全存储的，开机状态下文件没有访问控制，是透明存储。主要功能是防丢失。目前也有硬盘厂商提供这类的安全硬盘，移动存储厂商提供安全移动存储。硬件厂家提供的方案由于有专门的处理芯片，加密/解密在更底层，所以速度肯定快些，但管理功能就较弱。
文件加密产品也有透明加/解密的技术，和硬盘加密类似，做在文件驱动层，可以做一些简单的访问控制，也有些文件阅读器本身带保护功能，比如PDF，但需要一个服务器来支撑。
媒体文件是特殊的一类，媒体文件加密有比较标准的DRM方案，DRM方案需要媒体播放器支持，DRM技术大概是这么实现的：
服务端给媒体加密，加密后发送到终端，终端播放器播放的时候，在线到服务端获取一个许可（许可里面包含解密的密钥），当然一般拿许可是需要收费的，DRM技术媒体商使用的动力也在于此。
DRM技术可以对比广电领域的CAS，CAS对电视广播信号加密，终端xx解密收费，CAS应用很多，这是由于广电领域里面发展的时间比较长，用户比较接受，而针对因特网媒体的DRM加密由于利益相关方比较多，而且发展时间端，应用比较少。

数据库数据加密
数据库加密就是要保证数据库存储的数据是加密的，解决方案大概有三种：
1）一种是数据库厂商本身提供的加密技术，目前市场上的数据库也就Oracle，Sql Server， DB2，My SQL几种，My SQL在Sun 并入Oracle后，前途未卜。目前Oracle和Sql Server都有他们的加密方案，具体的细节技术不了解，但肯定的是也是用公开密码。
2）另外一种是中间层加密方案，需要在数据库服务器上安装一个代理，所有数据库的存取通过这个代理进行，透明加解密，还可以做一些访问控制。
3）还有是应用系统直接加密的方案，应用系统在存入数据库前加密，访问到数据库数据后解密。
这几种方案首先中间一种我不看好，由于数据库系统的复杂性和关键性，中间方案虽然不影响应用，但可用性会降低，速度会降低。{dy}种方案看起来是{zh0}的选择，数据库厂商本身提供加密方案和数据库结合的肯定{zh0}。
第三种方案效率和灵活性肯定{zh0}，缺点是需要应用开发，做起来比较复杂。
以银行核心系统为例，银行用户一般都有口令信息，这个口令涉及到资金安全，核心系统里面需要将用户的密码加密保存在数据库里面，由于银行用户密码都是6位数字，穷举也只需要100万次，计算机运算很容易，而且银行海量用户，肯定有很多用户密码会相同，因此在加密的时候一般把用户的账号也参与运算，这样基本可以保证在数据库里面的密码是安全的。但由于用户账号是很容易被获取到，银行内部人员如果能够拿到数据库里面的数据，得到运算的算法，也比较容易xx到用户的口令，而算法对于内部人员是比较容易拿到的。

传输类产品
数据要安全传输，有两种解决办法，一种是建立一个安全数据通道，另外一种是将数据加密后在传输，这两种方法由于在网络的不同层次，安全数据通道是在网络层/链路层，直接加密数据再传输的发生在应用层。网络层的就是VPN设备，链路层的是链路密码机。
VPN分为两种，SSL VPN和IPSec VPN这两种VPN技术上实际没有太大区别，只不过由于我们浏览器成为机器的标配，而浏览器天生支持SSL协议使得SSL VPN不需要安装客户端软件，因此SSL VPN比较受欢迎。

这类产品就是在应用的两端一边放置一个中间设备/软件，先建立一个安全通道，数据在这个通道里面进去前自动会加密，出来后自动会解密，由于不需要修改应用，因此比较方便。
而应用层加密是需要应用程序直接加密数据，这样应用程序需要嵌入加密/解密代码，比较麻烦，一般文件加密传输的产品比较多采用这个方法，因为文件本身已经有了数据管理，这样传输产品和文件管理产品不需要集成，只是需要共享一些目录就行。

横向说完了几类产品，下面纵向来说说个人对公开密码应用产品的理解：

密钥管理
密码能够保证安全，让数据武装到牙齿，但有一个问题就是密钥管理的问题，我们知道公开密码的算法是公开的，安全性靠密钥保证，如果数据加密了，密钥放在数据旁边，那么着就像我们锁了门忘了拔钥匙一样，没有太大意义，通常的密钥保护是使用两种手段：

{dy}种密码加密，密钥存储在硬盘上，用密码作为密钥来加密密钥，密码是不可靠的加密手段，而且对于服务性质的软件，启动时无人值守，密码就得记录在脚本程序里面，安全性是很低的。
第二种是专有的密码设备我们叫它 HSM，我一般把智能卡这类带安全运算芯片的也划分为HSM的一种。密钥保护是很麻烦的事情，因为你不能把密钥xx锁起来，加密，解密的时候都需要这个密钥，因此，HSM不能单纯是一个存储密钥的设备，如果单纯存储密钥，在运算的时候密钥必须拿出去，那么安全性就不能够保证了，HSM都具有密码运算的功能，能够加密/解密，签名/验证签名。要运算就需要和应用程序有接口，标准接口{zh0}，集成起来比较简单，目前公开密码标准硬件接口有以下几种：
1) PKCS#11
2) MS CAPI
3) JCA/JCE
4) XML的加密标准应该还在制定中
标准硬件接口是一个中间层，硬件设备是下层的服务提供者，应用程序可以不对HSM硬件编程，只是看的标准接口。

由于应用的复杂性，很多应用需要的不只是一个密钥，而是需要很多个密钥，HSM的功能强弱根据其能够管理密钥的数量，管理的方法不同也有一些。
服务端HSM厂家并不多，国内基本上有30所，56所，数据所。而且国内的HSM一般只能够管理单个密钥，功能也只限于银行用来做用户口令验证。国外有厂家做通用的HSM产品，为普通企业应用提供HSM。服务端密钥很重要，一般不会只使用一个HSM，必须能够备份，所以一般是两个HSM一起服务，或者使用备份卡片。目前国内银行使用HSM的时候有一种方式就是把密钥分成几个成分，打印成纸质介质由银行高层人员保管，一种中国特色的方式，呵呵，理由是密钥很重要，不能丢失，机器不保险。

客户端HSM现在有这么几种，OTP令牌，智能卡，USB Key等，有的手机SIM卡也有密钥运算的功能。

个人看，HSM应用应该会很广，密钥保护的方式我知道的就两种，密码加密，HSM保护，多级密钥（就是一个密钥由另外一个密钥来加密）最终也会涉及到根密钥的保护问题。因此所有用到公开密码加密的系统里面都涉及到密钥保护的问题。比如前面几种应用里面，文件加密，磁盘加密，身份认证应用里面，服务端都会涉及到密钥保护的问题，
对于客户端，那更加是前景广阔，不过这不是软件能够解决的问题，需要高速度，低成本的密码芯片。未来消费电子设备都可能会需要密码芯片。

端到端安全
由于我们现在的系统和应用一般都是网络应用，数据要安全也不是某一个环节的事情，我们需要端到端的安全，比如说我们网银的密码保护。用户使用网银的时候密码会经过这么几个地方：
首先键盘输入后会在终端电脑上，
然后密码会通过网络传输到网银Web服务器
Web服务器会转到网银前置应用服务器
网银前置服务器可能会转到核心系统，核心会送密码到密码机里面认证。

有效的保护需要从用户输入密码到电脑的一刻起进行加密，然后送到密码机后才解密校验。

这样我们网银一般会下载一个密码控件，输入密码后由控件加密，之后再由浏览器和网银Web服务器建立的SSL安全通道传到网银Web服务器，出了安全通道后再由应用系统转到核心，转到密码机验证，可见要达到端到端安全光有安全通道是不够的，需要应用系统的参与。

再比如文件加密系统，文件加密存储后是安全的，传输到终端用户也是安全的，但一般用户必须要打开文件查看，这个时候由于文件阅读器需要打开明文文件，要做到阅读器一级的保护才能够做到端到端安全，这个是比较困难的，一般只有阅读器本身才可以，或者有统一的文档安全标准，可惜现在还没有，或许以后有统一的文件格式后才能够做到吧。

前景
这个行业前景我一点也不怀疑，未来会有越来越多的加密数据跑在网络上面，个人觉得密码应用公司有下面几个方向：
1， 客户端密钥管理解决方案，应该是硬件形式的集成在终端产品里面。
2， 面向应用软件开发商的服务端加密和密钥管理解决方案。
3， 面向软件开发商和最终用户的身份认证解决方案

由于密码在中国是国家管控产品，{dy}，二类产品只能寄希望于国家垄断部门能够多努力了。第三种是普通安全厂商就可以做的。


如果此文能够让读者有所收获，甚慰我心。也欢迎大家讨论。

上面基本说完了我这10年的公开密码应用体会，下面发一些个人的牢骚，

先介绍一下自己：
99年参加工作，做PKI系统开发，一做好几年，02年想考研，没考上后，03年换了个公司，做了一年与安全无关的软件开发，之后到一个做文件加密软件的公司做了一年开发。
算算这就是6年拉，之后公司遇到问题，转到一个做硬件加密设备的公司做售前，又4年过去了，4年后部门销售不景气，被公司裁掉，又开始游荡，最近在一家做密码机的公司做了三个月售前忽然觉得好无聊，辞职后现在在家。

个人对我工作的意义看法：我觉得我工作还不如一个早上卖油条的，至少卖油条还给人们填饱了肚子，而我，帮助销售打单子，一般需要忽悠客户，卖一些垃圾产品，成功之后一点成就感也没有，因为成功往往不是因为产品对客户有多大帮助，而是销售和客户之间的另外一种协议，跟我有什么关系呢。

辞职只是想证明自己还是有点热血的，想实现一些自己的价值。但现实是我也需要吃饭，还有养家。我不知道我的想法能够坚持多久。

大家如果有合适的地方，给我推荐一下，我愿意和大家一起奋斗。或者：我愿意结交大家，如果大家想了解更加详细的一些技术，我可以提供技术培训，给一些辛苦费就行。我知无不言，言无不尽。
QQ:16328712