TLS與WTLS

　　TLS的前身是SSL，它是Internet上最重要的安全標(biāo)準(zhǔn)。SSL是由Netscape的工程師于1993年發(fā)布的，意在不改變現(xiàn)存的應(yīng)用和協(xié)議的前提下提供一種安全機(jī)制。SSL的有效性使得它在Internet上十分流行。SSL已經(jīng)成為了Internet標(biāo)準(zhǔn)，并且由IETF（InternetEngineeringTaskForce）繼續(xù)管理和發(fā)展。如今SSL被更名為TLS，WAP討論組就在TLS的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了WAP安全。

　　雖然TLS是建立在傳輸層，其實(shí)它是介于應(yīng)用層和真正的傳輸層之間的附加層。同樣，WTLS也是建立在傳輸層之上，但在它上面是WTP事務(wù)層和WSP會(huì)話層，這2層在Internet模型中是不存在的。這種安排使得它們與應(yīng)用層所要求的服務(wù)無關(guān)。

　　TLS同WTLS最顯著的不同是：TLS需要一個(gè)可靠的傳輸層，也就是TCP。TLS無法在UDP上工作。WAP協(xié)議棧沒有提供可靠的傳輸層，而且在分組網(wǎng)絡(luò)上優(yōu)先選擇了UDP。它只在協(xié)議棧的上層通過WTP和WSP實(shí)現(xiàn)了可靠性。因此，這也是設(shè)計(jì)另一套安全協(xié)議的動(dòng)機(jī)，使得WTLS工作在WDP和UDP之上。WTLS幀中定義了序列號(hào)，而這在TLS中是不存在的。該序列號(hào)確保WTLS可以工作在不可靠的傳輸層上。WTLS不支持?jǐn)?shù)據(jù)的分組和重裝，它將這個(gè)工作交給了下層協(xié)議處理。與此不同的是，TLS可以對(duì)上層協(xié)議的數(shù)據(jù)包進(jìn)行分組。

　　TLS和WTLS都認(rèn)為會(huì)話和連接是不同的。連接一般認(rèn)為比會(huì)話更短暫。在無線網(wǎng)絡(luò)中，連接的生存期依賴于任何時(shí)候網(wǎng)絡(luò)的覆蓋質(zhì)量，因此當(dāng)火車穿越隧道或天氣變化時(shí)它都會(huì)受到影響。會(huì)話比連接要持久，它可以存在于多個(gè)連接之上，我們可以用一個(gè)ID標(biāo)識(shí)一個(gè)會(huì)話。該會(huì)話的安全參數(shù)用于確保連接的安全。這意味當(dāng)連接被破壞時(shí)，會(huì)話仍然可以存在，并且能夠在以后恢復(fù)它。

　　一個(gè)會(huì)話可以與另一個(gè)會(huì)話具有相同的安全參數(shù)，它可以來自當(dāng)前某個(gè)有效的連接，也可以來自過去有效的連接�；謴�(fù)連接可以使用一種優(yōu)化的"握手"方式，而不用交換所有的消息。它也可以用來同時(shí)打開若干個(gè)連接，而使用相同的安全參數(shù)。一般由服務(wù)器決定是否允許會(huì)話被恢復(fù)。

　　WTLS允許通過匿名方式或證書對(duì)客戶機(jī)與服務(wù)器進(jìn)行認(rèn)證，一般需要客戶機(jī)或服務(wù)器在會(huì)話建立消息中提供他們的公鑰。為了便于實(shí)現(xiàn)，一共定義了3類WTLS，在這3類中，有些特性是必備的，有些是可選的，還有些是不需要的。第1類實(shí)現(xiàn)必須支持公鑰交換、加密和消息認(rèn)證碼（MAC，Message　Authentication　Code），而客戶機(jī)和服務(wù)器證書、共享秘密握手（即客戶機(jī)和服務(wù)器已經(jīng)知道了秘密，因而不再需要對(duì)這些秘密進(jìn)行交換）是可選的。第1類WTLS實(shí)現(xiàn)不需要支持壓縮算法和智能卡接口。第1類實(shí)現(xiàn)可以選擇通過證書實(shí)現(xiàn)客戶機(jī)和服務(wù)器的認(rèn)證，但不是必須的。第2類實(shí)現(xiàn)必須支持服務(wù)器證書，第3類實(shí)現(xiàn)必須同時(shí)支持客戶機(jī)和服務(wù)器證書。第2類和第3類中的壓縮和智能卡接口都是可選的。

　　當(dāng)開始建立安全會(huì)話時(shí)，客戶機(jī)向服務(wù)器發(fā)送一條請(qǐng)求消息，要求開始安全會(huì)話設(shè)置的協(xié)商過程（一般都是由客戶機(jī)開始協(xié)商過程的）。服務(wù)器可以向客戶機(jī)發(fā)送消息，請(qǐng)求它開始會(huì)話協(xié)商，但客戶機(jī)可以選擇是否忽視該請(qǐng)求。在會(huì)話的任何時(shí)候，客戶機(jī)都可以發(fā)送消息以請(qǐng)求對(duì)設(shè)置進(jìn)行重新協(xié)商。如果有數(shù)據(jù)竊聽威脅WAP安全，那么該重新協(xié)商過程將通過產(chǎn)生新的密鑰以保證盡可能少的數(shù)據(jù)被暴露。當(dāng)客戶機(jī)請(qǐng)求安全會(huì)話的協(xié)商時(shí)，它將提供它所支持的安全服務(wù)列表。另外客戶機(jī)還需要指出經(jīng)過多少條消息之后這些安全參數(shù)需要被刷新，極端的情況是每條消息之后都要刷新這些參數(shù)。

　　如果雙方所認(rèn)同的公鑰交換機(jī)制不是匿名的，那么服務(wù)器需要向客戶機(jī)發(fā)送證書以標(biāo)識(shí)自己。所發(fā)送的證書必須符合他們所認(rèn)同的鑰交換算法。事實(shí)上，服務(wù)器所發(fā)送的這條消息中包含了一條從服務(wù)器自身的證書到CA（Certification　Authority）根的證書鏈，發(fā)送者的證書必須位于鏈表頭，每個(gè)后續(xù)的證書必須驗(yàn)證它的前驅(qū)（上一個(gè)）。CA根的證書可以在鏈表中省略，因?yàn)镃A根證書是自由發(fā)放的，客戶機(jī)可能已經(jīng)擁有該證書，而且即使沒有，客戶機(jī)也能輕易地獲取它。

　　如果鑰交換不是匿名的，服務(wù)器還可以向客戶機(jī)要求證書。如果客戶機(jī)沒有證書，則它需向服務(wù)器發(fā)送一條不包含證書的消息，然后由服務(wù)器決定是否繼續(xù)與這個(gè)沒有合法證書的客戶機(jī)進(jìn)行會(huì)話。通過這條消息，客戶機(jī)可以證明它具有與公鑰相關(guān)的私鑰，其中的公鑰包含在了它發(fā)送給服務(wù)器的證書中�？蛻魴C(jī)發(fā)送這條消息，其中包含了客戶機(jī)與服務(wù)器之間的先前所有的交換握手消息，并且用它的密鑰簽名。這使得服務(wù)器可以進(jìn)行相似的計(jì)算，檢查簽名中的消息摘要，然后與它所產(chǎn)生的進(jìn)行比較，如果相符，則服務(wù)器認(rèn)為客戶機(jī)是可靠的，否則認(rèn)為有錯(cuò)誤。

　　TLS使用X。509證書，而WTLS定義了新的專為移動(dòng)設(shè)備使用的證書。雖然WTLS可以使用X。509，但是多數(shù)移動(dòng)設(shè)備并不支持它，因?yàn)樗�的體積太大。WTLS證書更適合于移動(dòng)終端貧乏的存儲(chǔ)資源。WTLS證書與X。509證書的格式對(duì)比如表1所示。

　　TLS和WTLS在我們所討論的通信中的2個(gè)角色上--客戶機(jī)與服務(wù)器--都可以實(shí)現(xiàn)。在客戶機(jī)上，TLS/WTLS發(fā)起與遠(yuǎn)端服務(wù)器的通信，并提出對(duì)安全選項(xiàng)的建議。在服務(wù)器上，它檢查所提交的選項(xiàng)，并選擇那些它實(shí)際使用的以確保通信安全。在任何協(xié)議中（包括TLS與WTLS）都有一組消息以確保客戶機(jī)與服務(wù)器的信息交換，并有一套規(guī)則約束該交換的進(jìn)行。

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