Тип аутентификации. Что такое аутентификация? Элементы системы и способы аутентификации

Несмотря на то, что многие не знают, что такое аутентификация, каждый пользователь глобальной сети ежедневно встречается с процедурой её прохождения. Одни начинают свой рабочий день с этой операции, другие – включая компьютер, третьи – проверяя почту и посещая страницы интернет, четвертые – в процессе подключения сети.

Что это такое

Аутентификация – основа безопасности любой системы на программном уровне. Доступ к информации защищается идентификатором и паролем. В роли первого может выступать логин, имя пользователя, электронный ящик или сгенерированный код.

Таким образом, пользователь, который проходит регистрацию на сервере или в любой другой системе, получает уникальный id. Он есть только у него (это цифровое значение, которое может быть обычным порядковым номером). Идентификация – это представление пользователем данных, а аутентификация – принятие этой информации сервером. Эти две процедуры и условия их выполнения связаны друг с другом.

Вместо термина аутентификация часто используют более простые выражения, которые можно назвать синонимами:

проверка подлинности;
авторизация.

Видео: Биометрическая аутентификация

Виды

Как правило, методы проверки подлинности разделяют по используемым во время процесса средствам и их количеству.

Виды аутентификации по таким признакам делят на несколько групп:

информационная составляющая (когда вы знаете то, что никому другому неизвестно, например, пароль);
предмет или средство (в случае использования карточки, ключа-марки, жетона, специальной USB-флешки);
биометрика (доступ по сетчатке глаза, отпечатку пальца, группе крови);
пользовательская информация (доступ к определенной информации в зависимости от места нахождения, языка, информации из кэша браузера).

Парольная защита

Самый известный и распространенный способ – это парольная защита. При прохождении процесса авторизации и вводе пароля система производит его сравнение с определенным идентификатором, который хранится в базе данных.

Существует два вида паролей:

постоянные;
динамические.

Постоянный пароль выдается сервером при регистрации (в случае подключения для доступа к общей информации) или задается самим пользователем (в случае хранения личной информации).

Динамический пароль выдается сервером. И в зависимости от настроек прекращает свое существование, спустя некоторое время или сразу после выхода из системы.

Защита динамическим паролем более безопасная. Но взломщики умудряются обходить и её, используя основную уязвимость – человеческий фактор, потому как для авторизации пользователя существует необходимость передачи ему нового пароля.

Уникальные предметы

Наиболее широко используемый способ защиты банковских систем и помещений ограниченного доступа осуществляется при помощи пластиковых карт с электронным чипом, содержащим уникальную информацию.

Также этот вариант нередко используется для контролируемого физического доступа к отдельным серверным машинам или важным клиентским персональным компьютерам (usb флешка с программой-ключом и уникальным идентификатором пользователя).

Этот метод безопасности идеален для защиты от удаленного взлома . Но у него есть свои недостатки. Ведь каждый предмет может быть утерян или украден злоумышленниками.

Биометрика

Самый дорогой, но самый надежный способ аутентификации – это биометрика. Для авторизации в системе используется метод сканирования, где полученное изображение сравнивается с сохраненной копией в базе данных.

Современные методы позволяют каждый раз сравнивать разные участки или точки, а также определять пользователя по чертам лица и мимике.

Данная система самая надежная в смысле безопасности. Однако в ней имеются и недостатки. Чтобы она функционировала нормально, должны быть либо резервные коды «супервизора», либо назначено ответственное за защиту лицо. Это делается на тот случай, если с пользователем что-либо случится, но этот факт сильно нарушает идеальность системы.

Пользовательские данные

Пользовательские данные могут быть абсолютно разные и уникальные, например:

год рождения;
девичья фамилия матери;
кличка любимого животного;
мобильный номер;
место жительства.

Данная информация может использоваться в нескольких случаях и разных целях:

для сортировки информации, которая отображается пользователю (например, реклама предприятий в Москве не будет отображаться для жителей Киргизстана);
для прохождения усиленного вида защиты, который называется двухсторонняя аутентификация. Такой вид используется в крайне защищенных системах и выглядит как диалог пользователя с сервером. После того как вы прошли предварительный уровень и ввели правильный пароль, вам могут предложить выбрать одну из дат рождения.

Технология и алгоритм аутентификации

Разобрав виды аутентификации, можно понять, что ни одна из них не идеальная, и в каждой существуют свои погрешности. Поэтому чаще всего используется двухуровневая проверка подлинности.

Это означает, что для того, чтобы получить полный доступ к информации, вам необходимо сначала пройти базовую проверку: к примеру, ввести логин и пароль в системе. Вслед за этим нужно подтвердить личность более строгой идентификацией (предметом, вопросами, биометрикой, подписью).

Технология проверки подлинности почтовым сервером

Самый простой способ рассмотреть работу пошагово и понять, что такое двухфакторная аутентификация – разобрать процесс получения почты:

вторым фактором является ip адрес. В случае если вы впервые заходите с нового ip, вас могут попросить подтвердить личность при помощи номера мобильного телефона (sms сообщением) – это второй уровень защиты;
на почтовых серверах также существует сквозная проверка подлинности. В этом случае вам не нужно вводить пароль каждый раз, пока вы пользуетесь одним и тем же компьютером и IP адресом. Данные авторизации не просто сохраняются в браузере, они подгружаются в файлы cookie, и при каждом обращении к серверу он пропускает вас «на лету».

Алгоритм аутентификации на примере авторизации в локальной сети

Для идентификации компьютеров в рабочей локальной сети и разграничения доступа к ресурсам существуют доменные сети. Процесс авторизации может осуществляться одновременно на нескольких уровнях и с использованием разных факторов. В одной локальной сети можно увидеть практически все типы аутентификации.

Для выхода в сеть может использоваться имя компьютера или ip адрес, привязанный к домену. В то же время нужно ввести имя пользователя и пароль (это уже два фактора идентификации).

Следующим типом аутентификации тут является отношение пользователя, диапазона адресов или конкретно компьютера к группе с разграничением прав доступа.

Чем интересно использование доменной сети, это возможностью администрировать и разграничивать доступ абсолютно к любой информации, как в локальной, так и глобальной сети за счет многофакторной проверки подлинности.

Если возникли ошибки, что делать?

Больше всего ошибок возникает из-за неправильно введенных данных: логина, пароля, имени сервера или ip-адреса.

При использовании того или иного ресурса можно увидеть сообщение о том, что авторизация или аутентификация на сервере временно недоступна. Если это один из сервисов в интернете, то следует просто подождать или попробовать обратиться в службу технической поддержки.

Если же возник сбой одного из серверов или сетевых аппаратов (маршрутизаторов), находящихся у вас дома, на работе или в одной локальной сети, можно в зависимости от ситуации:

проверить устройство самостоятельно;
обратиться к провайдеру;
позвонить системному администратору.

Каждый пользуется проверкой подлинности незаметно для себя множество раз в день, авторизируясь в операционной системе, на сервере, в социальной сети или получая почту.

Аутентификация пользователя в системе – задача несложная и повседневная. Немного разобравшись в процессе и алгоритме действия самостоятельно, можно более точно указать на проблему при обращении в службу поддержки или к администратору сети, указав, на каком уровне возникает ошибка.

Наверняка каждый пользователь компьютерных систем (и не только) постоянно сталкивается с понятием аутентификации. Надо сказать, что не все четко понимают значение этого термина, постоянно путая его с другими. В общем смысле аутентификация - это очень объемное понятие, которое может включать в себя и совокупность некоторых других терминов, описывающих дополнительные процессы. Не вдаваясь в технические подробности, рассмотрим, что же это такое.

Понятие аутентификации

Общим определением для этого понятия является проверка подлинности чего-то. По сути, аутентификация - это процесс, позволяющий определить соответствие объекта или субъекта каким-то ранее зафиксированным уникальным данным или признакам. Иными словами, в какой-то системе имеются определенные характеристики, требующие подтверждения для доступа к ее основным или скрытым функциям. Заметьте, это именно процесс. Его ни в коем случае нельзя путать с идентификацией (которая является одной из составных частей процесса аутентификации) и авторизацией.

Кроме того, различают одностороннюю и взаимную аутентификацию на основе современных методов криптографии (шифрования данных). Простейшим примером взаимной аутентификации может быть, скажем, процесс двустороннего добавления пользователей в друзья на некоторых сайтах социальных сетей, когда и с той, и с другой стороны требуется подтверждение действия.

Идентификация

Итак. Идентификация, с точки зрения компьютерных технологий, представляет собой распознавание некоего объекта или, скажем, пользователя по заранее созданному идентификатору (например, логин, имя и фамилия, паспортные данные, идентификационный номер и т. д.). Такой идентификатор, кстати, впоследствии используется и при прохождении процедуры аутентификации.

Авторизация

Авторизация - наименее простой способ, обеспечивающий доступ к определенным функциям или ресурсам различных систем путем введения, к примеру, логина и пароля. В данном случае различие между понятиями состоит в том, что при авторизации пользователю всего лишь предоставляются определенные права, в то время как аутентификация - это как раз-таки сравнение того же логина и пароля с данными, зарегистрированными в самой системе, после чего можно получить доступ к расширенным или скрытым функциям того же интернет-ресурса или программного продукта (использование кода авторизации).

Наверное, многие сталкивались с ситуацией, когда загрузку файла с сайта невозможно произвести без авторизации на ресурсе. Вот именно после авторизации и следует процесс аутентификации, открывающий такую возможность.

Зачем нужна аутентификация

Области, в которых применяются процессы аутентификации, очень разнообразны. Сам процесс позволяет защитить любую систему от несанкционированного доступа или внедрения нежелательных элементов. Так, например, аутентификация широко используется при проверке электронных писем по открытому ключу и цифровой подписи, при сравнении контрольных сумм файлов и т. д.

Рассмотрим самые основные типы аутентификации.

Типы аутентификации

Как уже говорилось выше, аутентификация наиболее широко используется именно в компьютерном мире. Самый простой пример был описан на примере авторизации при входе на определенный сайт. Однако основные типы аутентификации этим не ограничиваются.

Одним из главных направлений, где используется такой процесс, является подключение к Сети. Будет это проводное соединение или аутентификация WiFi - без разницы. И в том и в другом случае процессы аутентификации практически ничем не отличаются.

Кроме использования логина или пароля для доступа в Сеть, специальные программные модули производят, так сказать, проверку законности подключения. Аутентификация WiFi или проводного подключения подразумевает не только сравнение паролей и логинов. Все намного сложнее. Сначала проверяется IP-адрес компьютера, ноутбука или мобильного гаджета.

Но ситуация такова, что поменять собственный IP в системе можно, что называется, элементарно. Любой, мало-мальски знакомый с этим пользователь, может произвести такую процедуру за считаные секунды. Более того, программ, автоматически изменяющих внешний IP, сегодня на просторах Интернета можно найти огромное количество.

Но вот дальше начинается самое интересное. На данном этапе аутентификация - это еще и средство проверки MAC-адреса компьютера или ноутбука. Наверное, не нужно объяснять, что каждый MAC-адрес уникален сам по себе, и в мире двух одинаковых просто не бывает. Именно это и позволяет определить правомерность подключения и доступа к Сети.

В некоторых случаях может возникнуть ошибка аутентификации. Это может быть связано с неправильной авторизацией или несоответствием ранее определенному идентификатору. Редко, но все же бывают ситуации, когда процесс не может быть завершен в связи с ошибками самой системы.

Наиболее распространена ошибка аутентификации именно при использовании подключения к Сети, но это в основном относится только к неправильному вводу паролей.

Если говорить о других областях, наиболее востребованным такой процесс является в биометрике. Именно биометрические системы аутентификации сегодня являются одними из самых надежных. Самыми распространенными способами являются сканирование отпечатков пальцев, встречающееся сейчас даже в системах блокировки тех же ноутбуков или мобильных устройств, и сканирование сетчатки глаза. Эта технология применяется на более высоком уровне, обеспечивающем, скажем, доступ к секретным документам и т. д.

Надежность таких систем объясняется достаточно просто. Ведь, если разобраться, в мире не существует двух человек, у которых бы полностью совпадали отпечатки пальцев или структура сетчатки глаза. Так что такой метод обеспечивает максимальную защиту в плане несанкционированного доступа. Кроме того, тот же биометрический паспорт можно назвать средством проверки законопослушного гражданина по имеющемуся идентификатору (отпечаток пальца) и сравнению его (а также данных из самого паспорта) с тем, что имеется в единой базе данных.

В этом случае аутентификация пользователей и представляется максимально надежной (не считая, конечно, подделок документов, хотя это достаточно сложная и трудоемкая процедура).

Заключение

Хочется надеяться, что из вышесказанного будет понятно, что представляет собой процесс аутентификации. Ну а областей применения, как видим, может быть очень много, причем в совершенно разных сферах жизни и

Каждый раз, когда пользователь вводит определенные данные для входа на какой-то ресурс или сервис – он проходит процедуру аутентификации . Чаще всего такая процедура в интернете происходит путем ввода логина и пароля , однако существуют и другие варианты.

Процесс входа и ввода личных данных можно условно поделить на 2 уровня:

Идентификация – это ввод личных данных пользователя, которые зарегистрированы на сервере и являются уникальными
Аутентификация – собственно проверка и принятие введенной информации на сервере.

Иногда, вместо вышеупомянутых терминов используют более простые – проверка подлинности и авторизация .

Сам процесс достаточно прост, можно разобрать его на примере любой социальной сети:

Регистрация – пользователь задает электронную почту, номер телефона и пароль. Это уникальные данные, которые не могут дублироваться в системе, поэтому и нельзя регистрировать более одного аккаунта на человека.
Идентификация – ввод указанной при регистрации информации, в данном случае это электронная почта и пароль.
Аутентификация – после нажатия кнопки «вход», страница связывается с сервером и проверяет, действительно ли существует данная комбинация логина и пароля. Если все верно, то открывается личная страница социальной сети.

Разновидности авторизации

Существует несколько видов проверки подлинности, которые различаются уровнем защиты и использованием:

Парольная защита . Пользователь знает некий ключ или пароль, который не известен более никому. Сюда же можно отнести идентификацию путем получения смс
. Используется в фирмах или предприятиях. Такой метод подразумевает использование карточек, брелков, флешек и т.п.
Биометрическая проверка. Проверяется сетчатка глаза, голос, отпечатки пальцев. Это одна из самых мощных защитных систем.
Использование скрытой информации. Используется в основном для защиты программного обеспечения. Происходит проверка кэша браузера, местоположения, установленного на ПК оборудования и др.

Парольная защита

Это самый популярный и распространенный способ авторизации. При вводе имени и некого секретного кода, сервер сверяет то, что ввел пользователь и то, что хранится в сети. При полной идентичности вводимых данных доступ разрешается.

Пароли бывают двух видов: динамические и постоянные . Отличаются они тем, что постоянные выдаются единожды и изменяются только по требованию пользователя.

Динамические изменяются по определенным параметрам. Например, при восстановлении забытого пароля сервер выдает для входа именно динамический пароль.

Использование специальных предметов

Как упоминалось выше, чаще всего используется для доступа к помещениям с ограниченным доступам, банковским системам и.п.

Обычно в карточку (или любой другой предмет) вшивается чип с уникальным идентификатором. Когда он соприкасается со считывателем, происходит проверка и сервер разрешает, либо запрещает доступ.

Биометрические системы

В этом случае сверяются отпечатки пальцев, сетчатка глаза, голос и т.п. Это самая надежная, но и самая дорогая система из всех.

Современное оборудование позволяет не только сравнивать различные точки или участки при каждом доступе, но и проверяет мимику и черты лица.

При подключении к WiFi сети возникает ошибка аутентификации – это весьма распространенная проблема. Именно поэтому так важно разобрать, почему она появляется и как ее устранить. Но прежде чем переходить к настройкам сети и устранению неполадок следует разобрать, что такое аутентификация. Это позволит понять, почему появляется данная ошибка и как быстро и надолго ее устранить.

Что такое аутентификация

Это система защиты беспроводных сетей, которая не позволяет посторонним подключаться к вашей группе. На сегодняшний день существует несколько типов аутентификации. Выбрать наиболее подходящий вариант можно в настройках роутера или точки доступа, которая используется для создания домашней сети. Как правило, в наше время используется тип шифрования (аутентификация) WPA-PSKWPA2-PSK2 mixed.

Это наиболее защищенный тип шифрования данных, который очень сложно взломать или обойти. При этом он также может разделяться на два типа. К примеру, в домашних условиях используется вариант с одной ключевой фразой для всех абонентов. Пользователь сам устанавливает ключ, который в дальнейшем требуется для подключения к сети.

Второй тип шифрования используется в организациях, которые требуют повышенного уровня защиты. В таком случае каждому доверенному абоненту присваивается уникальная парольная фраза. То есть вы сможете войти в группу только со своего компьютера и только после введения уникального ключа. В подавляющем большинстве случаев ошибка аутентификации при подключении к сети WiFi возникает именно в случае несоответствия типов шифрования и введенной парольной фразы.

Почему возникает ошибка аутентификации WiFi: Видео

Почему появляется ошибка проверки подлинности и как ее устранить

Как уже говорилось выше, если при подключении к WiFi сети система пишет «Ошибка аутентификации», то в первую очередь стоит проверить правильно написания ключевой фразы, а также включен ли Caps Lock. , то его можно проверить в настройках роутера. Но для этого вам придется подключиться к нему при помощи кабеля.

Рассмотрим, как узнать пароль на примере роутера D-LinkDir-615. После подключения к устройству откройте любимый браузер и в адресной строке пропишите IP маршрутизатора. Узнать его можно в инструкции или на корпусе самого устройства (внимательно осмотрите его со всех сторон).

Как легко узнать IP адрес WiFi роутера: Видео

Также узнать IP роутера можно при помощи командной строки. Нажмите комбинацию клавиш Windows+R, пропишите CMD и нажмите «Enter». В появившемся окне напишите команду ipconfig. Найдите строку «Основной шлюз» – это и есть нужный нам адрес.

Пропишите его в адресной строке браузера и нажмите «Enter». Дальше система попросит ввести логин и пароль. Пишем admin, admin соответственно.

Теперь внизу экрана найдите и нажмите кнопку «Расширенные настройки». Появится несколько дополнительных окон. Нас интересует раздел под названием «WiFi». В нем нужно найти настройки безопасности. Именно здесь вы можете выбрать тип аутентификации (шифрования) и изменить пароль.

Подключение к WiFi роутеру в Windows 8: Видео

Иногда проблема аутентификации при подключении компьютера к WiFi появляется даже при правильно введенном ключе. Это может означать, что в роутере произошел сбой или он просто подвис. Устраняется это простой перезагрузкой устройства. Это можно сделать в настройках или простым отключением питания на 7-10 минут.

Также следует проверить канал, на котором работает роутер. Для этого возвращаемся в начальное меню. В разделе WiFi нажимаем «Основные настройки» и находим строку «Канал». Рекомендуется устанавливать значение «Автоматически».

Встречаются и случаи, когда подобная ошибка появляется не из-за неполадок в роутере и не из-за неправильно введенного ключа. В таком случае следует проверить настройки в операционной системе.

Проверка ОС при ошибке аутентификации

Для подключения к беспроводной сети компьютер использует вай-фай адаптер. Именно из-за его неправильной работы могут появляться проблемы аутентификации сети WiFi. В первую очередь следует проверить наличие и правильность работы драйверов. Делается это в диспетчере устройств, который можно запустить следующим образом. Находите ярлык «Мой компьютер» и нажимаете на него правой кнопкой мышки.

Выбираете «Свойства» и открываете «Диспетчер устройств». Также можно одновременно нажать две клавиши – Windows+R, в появившемся окне написать mmc devmgmt.msc и нажать «Enter». В появившемся окне нас интересует «Сетевые адаптеры». Открываем ветку и смотрим, есть ли в списке ваш WiFi модуль. Как правило, в названии имеет Wireless Network Adapter. Если устройство помечено восклицательным знаком, то драйвера работают неправильно.

Как известно, практически в любых компьютерных системах существует необходимость аутентификации. В ходе этой процедуры компьютерная система проверяет, действительно ли пользователь тот, за кого себя выдает. Для того, чтобы получить доступ к компьютеру, в Интернет, к системе удаленного управления банковским счетом и т. д., пользователю необходимо убедительно доказать компьютерной системе, что "он есть та самая персона", а не кто-либо еще. Для этого он должен предъявить системе некую аутентификационную информацию, на основании которой модуль аутентификации данной системы выносит решение о предоставлении ему доступа к требуемому ресурсу (доступ разрешен/нет).

В настоящее время для такой проверки применяется информация трех видов.

Первый - уникальная последовательность символов , которую пользователь должен знать для успешного прохождения аутентификации. Простейший пример - парольная аутентификация, для которой достаточно ввести в систему свой идентификатор (например, логин) и пароль.

Второй вид информации - уникальное содержимое или уникальные характеристики предмета. Простейший пример - ключ от любого замка. В случае же компьютерной аутентификации в этом качестве выступают любые внешние носители информации: смарт-карты, электронные таблетки iButton, USB-токены и т. д.

И, наконец, третий вид аутентификации - по биометрической информации , которая неотъемлема от пользователя. Это может быть отпечаток пальца, рисунок радужной оболочки глаза, форма лица, параметры голоса и т. д.

Очень часто комбинируют несколько видов информации, по которой проводится аутентификация. Типичный пример: аутентификационная информация хранится на смарт-карте, для доступа к которой нужно ввести пароль (PIN-код). Такая аутентификация называется двухфакторной . Существуют реальные системы и с трехфакторной аутентификацией.

В ряде случаев требуется и взаимная аутентификация - когда оба участника информационного обмена проверяют друг друга. Например, перед передачей удаленному серверу каких-либо важных данных пользователь должен убедиться, что это именно тот сервер, который ему необходим.

Удаленная аутентификация

В случае удаленной аутентификации (скажем, пользователь намерен получить доступ к удаленному почтовому серверу для проверки своей электронной почты) существует проблема передачи аутентификационной информации по недоверенным каналам связи (через Интернет или локальную сеть). Чтобы сохранить в тайне уникальную информацию, при пересылке по таким каналам используется множество протоколов аутентификации. Рассмотрим некоторые из них, наиболее характерные для различных применений.

Доступ по паролю

Простейший протокол аутентификации - доступ по паролю (Password Access Protocol, PAP): вся информация о пользователе (логин и пароль) передается по сети в открытом виде (рис. 1). Полученный сервером пароль сравнивается с эталонным паролем данного пользователя, который хранится на сервере. В целях безопасности на сервере чаще хранятся не пароли в открытом виде, а их хэш-значения.

Рисунок 1 - Схема протокола PAP

Данная схема имеет весьма существенный недостаток: любой злоумышленник, способный перехватывать сетевые пакеты, может получить пароль пользователя с помощью простейшего анализатора пакетов типа sniffer. А получив его, злоумышленник легко пройдет аутентификацию под именем владельца пароля.

По сети в процессе аутентификации может передаваться не просто пароль, а результат его преобразования - скажем, тот же хэш пароля. К сожалению, это не устраняет описанный выше недостаток - злоумышленник с тем же успехом может перехватить хэш пароля и применять его впоследствии.

Недостатком данной схемы аутентификации можно считать и то, что любой потенциальный пользователь системы должен предварительно зарегистрироваться в ней - как минимум ввести свой пароль для последующей аутентификации. А описанные ниже более сложные протоколы аутентификации типа "запрос-ответ" позволяют в принципе расширить систему на неограниченное количество пользователей без их предварительной регистрации.

Запрос-ответ

В семейство протоколов, называемых обычно по процедуре проверки "запрос-ответ", входит несколько протоколов, которые позволяют выполнить аутентификацию пользователя без передачи информации по сети. К протоколам семейства "запрос-ответ" относится, например, один из наиболее распространенных - протокол CHAP (Challenge-Handshake Authentication Protocol).

Процедура проверки включает как минимум четыре шага (рис. 2):

· пользователь посылает серверу запрос на доступ, включающий его логин;
· сервер генерирует случайное число и отправляет его пользователю;
· пользователь шифрует полученное случайное число симметричным алгоритмом шифрования на своем уникальном ключе, результат зашифрования отправляется серверу;
· сервер расшифровывает полученную информацию на том же ключе и сравнивает с исходным случайным числом. При совпадении чисел пользователь считается успешно аутентифицированным, поскольку признается владельцем уникального секретного ключа.

Рисунок 2 - Схема протокола аутентификации типа "запрос-ответ".

Аутентифицирующей информацией в данном случае служит ключ, на котором выполняется шифрование случайного числа. Как видно из схемы обмена, данный ключ никогда не передается по сети, а лишь участвует в вычислениях, что составляет несомненное преимущество протоколов данного семейства.

Основной недостаток подобных систем аутентификации - необходимость иметь на локальном компьютере клиентский модуль, выполняющий шифрование. Это означает, что, в отличие от протокола PAP, для удаленного доступа к требуемому серверу годится только ограниченное число компьютеров, оснащенных таким клиентским модулем.

Однако в качестве клиентского компьютера может выступать и смарт-карта либо аналогичное "носимое" устройство, обладающее достаточной вычислительной мощностью, например, мобильный телефон. В таком случае теоретически допустима аутентификация и получение доступа к серверу с любого компьютера, оснащенного устройством чтения смарт-карт, с мобильного телефона или КПК.

Протоколы типа "запрос-ответ" легко "расширяются" до схемы взаимной аутентификации (рис. 3). В этом случае в запросе на аутентификацию пользователь (шаг 1) посылает свое случайное число (N1). Сервер на шаге 2, помимо своего случайного числа (N2), должен отправить еще и число N1, зашифрованное соответствующим ключом. Тогда перед выполнением шага 3 пользователь расшифровывает его и проверяет: совпадение расшифрованного числа с N1 указывает, что сервер обладает требуемым секретным ключом, т. е. это именно тот сервер, который нужен пользователю. Такая процедура аутентификации часто называется рукопожатием.

Рисунок 3 - Схема протокола взаимной аутентификации

Как видно, аутентификация будет успешна только в том случае, если пользователь предварительно зарегистрировался на данном сервере и каким-либо образом обменялся с ним секретным ключом.

Заметим, что вместо симметричного шифрования в протоколах данного семейства может применяться и асимметричное шифрование, и электронная цифровая подпись. В таких случаях схему аутентификации легко расширить на неограниченное число пользователей, достаточно применить цифровые сертификаты в рамках инфраструктуры открытых ключей.

Протокол Kerberos

Протокол Kerberos, достаточно гибкий и имеющий возможности тонкой настройки под конкретные применения, существует в нескольких версиях. Мы рассмотрим упрощенный механизм аутентификации, реализованный с помощью протокола Kerberos версии 5 (рис. 4):

Рисунок 4 - Схема протокола Kerberos

Прежде всего, стоит сказать, что при использовании Kerberos нельзя напрямую получить доступ к какому-либо целевому серверу. Чтобы запустить собственно процедуру аутентификации, необходимо обратиться к специальному серверу аутентификации с запросом, содержащим логин пользователя. Если сервер не находит автора запроса в своей базе данных, запрос отклоняется. В противном случае сервер аутентификации формирует случайный ключ, который будет использоваться для шифрования сеансов связи пользователя с еще одним специальным сервером системы: сервером предоставления билетов (Ticket-Granting Server, TGS). Данный случайный ключ (обозначим его Ku-tgs) сервер аутентификации зашифровывает на ключе пользователя (Kuser) и отправляет последнему. Дополнительная копия ключа Ku-tgs с рядом дополнительных параметров (называемая билетом) также отправляется пользователю зашифрованной на специальном ключе для связи серверов аутентификации и TGS (Ktgs). Пользователь не может расшифровать билет, который необходим для передачи серверу TGS на следующем шаге аутентификации.

Следующее действие пользователя - запрос к TGS, содержащий логин пользователя, имя сервера, к которому требуется получить доступ, и тот самый билет для TGS. Кроме того, в запросе всегда присутствует метка текущего времени, зашифрованная на ключе Ku-tgs. Метка времени нужна для предотвращения атак, выполняемых повтором перехваченных предыдущих запросов к серверу. Подчеркнем, что системное время всех компьютеров, участвующих в аутентификации по протоколу Kerberos, должно быть строго синхронизировано.

В случае успешной проверки билета сервер TGS генерирует еще один случайный ключ для шифрования сеансов связи между пользователем, желающим получить доступ, и целевым сервером (Ku-serv). Этот ключ шифруется на ключе Kuser и отправляется пользователю. Кроме того, аналогично шагу 2, копия ключа Ku-serv и необходимые целевому серверу параметры аутентификации (билет для доступа к целевому серверу) посылаются пользователю еще и в зашифрованном виде (на ключе для связи TGS и целевого сервера - Kserv).

Теперь пользователь должен послать целевому серверу полученный на предыдущем шаге билет, а также метку времени, зашифрованную на ключе Ku-serv. После успешной проверки билета пользователь наконец-то считается аутентифицированным и может обмениваться информацией с целевым сервером. Ключ Ku-serv, уникальный для данного сеанса связи, часто применяется и для шифрования пересылаемых в этом сеансе данных.

В любой системе может быть несколько целевых серверов. Если пользователю необходим доступ к нескольким из них, он снова формирует запросы к серверу TGS - столько раз, сколько серверов нужно ему для работы. Сервер TGS генерирует для каждого из таких запросов новый случайный ключ Ku-serv, т. е. все сессии связи с различными целевыми серверами защищены при помощи разных ключей.

Процедура аутентификации по протоколу Kerberos выглядит достаточно сложной. Однако не стоит забывать, что все запросы и зашифровывание их нужными ключами автоматически выполняет ПО, установленное на локальном компьютере пользователя. Вместе с тем необходимость установки достаточно сложного клиентского ПО - несомненный недостаток данного протокола. Впрочем, сегодня поддержка Kerberos встроена в наиболее распространенные ОС семейства Windows, начиная с Windows 2000, что нивелирует данный недостаток.

Второй недостаток - необходимость в нескольких специальных серверах (доступ к целевому серверу обеспечивают как минимум еще два, сервер аутентификации и TGS). Однако в системах с небольшим числом пользователей все три сервера (аутентификации, TGS и целевой) могут физически совмещаться на одном компьютере.

Вместе с тем следует подчеркнуть, что сервер аутентификации и TGS должны быть надежно защищены от несанкционированного доступа злоумышленников. Теоретически злоумышленник, получивший доступ к TGS или серверу аутентификации, способен вмешаться в процесс генерации случайных ключей или получить ключи всех пользователей и, следовательно, инициировать сеансы связи с любым целевым сервером от имени любого легального пользователя.