電子証明書の意義とサーバ証明書
新プロジェクトの計画
国立情報学研究所
学術ネットワーク研究開発センター
特任准教授 島岡 政基

本日の概要 証明書の意義

なぜ大学にサーバ証明書が必要なのか?
 SSL/TLSサーバ認証とは
 サーバ証明書を発行する認証局 新プロジェクトの計画

証明書自動発行支援システム
 対応環境 移行スケジュール(案)2009/02/23

UPKIシンポジウム20092なぜ大学にサーバ証明書が必要なのか?


ユーザ認証を前提とするサービスの増加
メール、LDAP、ファイルサーバ
グループウェア、SNS、CMS、e‑Learning






パスワード
いただき!

認証情報の漏洩対策
 通信経路の暗号化 ← 盗聴防止
 サーバの真正性確認 ←なりすまし防止

サーバ証明書を使ったSSL/TLSサーバ認証で解決
2009/02/23

UPKIシンポジウム2009

パスワード
いただき!
3

SSOに不可欠なサーバ証明書
カード番号は漏洩すると確かに大変だけど･･･

例：Shibbolethのシングルサインオン

パスワードが漏洩するとそんなに危険?

認証サーバ(IdP)

シングルサインオンは認証情報が安全にやり取りされることが大前提



認証情報が漏洩するような基盤では実現できない

③認証情報
②ログオン

利用者

サーバ証明書はフェデレーション(UPKI-Fed)にも不可欠①アクセス
サービスプロバイダ(SP)2009/02/23

UPKIシンポジウム2009

4

SSL/TLSサーバ認証とは


サーバの真正性を確認し、通信経路を暗号化する技術

信頼する認証局から発行された証明書を使って確認 証明書にWebサーバのホスト名(FQDN)を記載
認証時に生成した暗号鍵で通信中のデータを暗号化信頼する認証局
認証局

https://aaa.example.com/...
Webサーバのホスト名(FQDN)を記載

通信経路を暗号化

クライアント2009/02/23

Webサーバ
UPKIシンポジウム2009

サーバ証明書を発行
5

サーバ認証から暗号鍵の共有までサーバ証明書を検証(1) https://〜でアクセス(2) サーバ証明書を送信(3) 乱数を生成、サーバ公開鍵で暗号化(4) 暗号化した乱数を送信(5) サーバ私有鍵で乱数を復号(6) 乱数から暗号鍵を生成(6) 乱数から暗号鍵を生成(6)の共有鍵で暗号化通信

2009/02/23

UPKIシンポジウム20096共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式●共通鍵暗号方式
共通鍵(Shared Key)平文（ひらぶん）暗号化

暗号文

共通鍵(Shared Key)

復号

平文
（ひらぶん）→暗号化と復号の鍵が同一●公開鍵暗号方式

１対１に対応公開鍵(Public Key)平文（ひらぶん）暗号化

暗号文

私有鍵(Private Key)

復号

平文（ひらぶん）→暗号化と復号の鍵が異なる
2009/02/23

UPKIシンポジウム20097サーバ証明書を発行する認証局

予めクライアント側のPKIアプリケーションが信頼している認証局でなければならない。
主要なPKIアプリケーションにはいくつかの認証局が予め登録されている。


オープンドメイン
認証局と呼びます

IE: 「信頼されたルート証明機関」
Firefox: 「証明書マネージャ」

ユーザが後付けで認証局を登録することも可能ですが…


安全を保証できない認証局を登録することは非常に危険!!
安全を保証できる認証局だと判断できますか?

不特定多数がアクセスするサイトのサーバ証明書はオープンドメイン認証局から発行してもらいましょう
2009/02/23

UPKIシンポジウム20098

IEの証明書リスト(1)2009/02/23

UPKIシンポジウム2009

9IEの証明書リスト(2)2009/02/23

UPKIシンポジウム2009

10Firefoxの証明書リスト(1)2009/02/23

UPKIシンポジウム2009

11Firefoxの証明書リスト(2)2009/02/23

UPKIシンポジウム2009

12プライベート認証局とプライベート証明書

プライベート認証局

ユーザがクライアントアプリケーションに後から登録する必要がある

どんな認証局だったら登録しても大丈夫なんだろう?

プライベート証明書


認証局からの信頼を何らかの追加手順なしには確認することができない

この証明書は信頼しても大丈夫なのかな?

これらは信頼してもらうには、利用者に何らかの設定や操作をしてもらう必要があります。
ここの確認手順を省略してしまうのがいわゆる「オレオレ証明書」

プライベート証明書は関係者限定の用途以外の利用は困難
2009/02/23

UPKIシンポジウム200913

オレオレ証明書と大学教育

誤った理解警告が出ても無視していい?
 何かしらの理由がなければ警告は出ません!
警告を回避するには証明書を登録すればいい?
 どんな証明書でも登録していいわけではありません!





必要な教育
警告の理由と無視してもよい状況の説明
登録してよい証明書といけない証明書の識別方法

十分な教育なしにプライベート証明書を使うことは最高学府として学生にさせるべきではない
2009/02/23

UPKIシンポジウム2009

14

オープンドメイン認証局とは?


国際規準WebTrust for CAに準拠


認証局の運用の厳格さを審査する規準

定期的に外部監査を受けているか?
認証局の鍵ペアは安全に管理されているか? など

Webサーバに関する実在性を確認

客観的で公平な規準

Webサーバのドメイン
Webサーバを所管する機関

証明書用途に適した確認内容

主要なPKIアプリケーションの証明書リストに予め登録済。
認定された認証局だから安心だね！
何も操作しなくても信頼できるから簡単だね！

2009/02/23

UPKIシンポジウム2009

15

Firefox 3.0で見るサーバ認証

プロパティを開かなくてもFaviconをクリックすれば容易に確認できます！

2009/02/23

UPKIシンポジウム200916

IE 7.0で見るサーバ認証

プロパティを開かなくても鍵アイコンをクリックすれば容易に確認できます！

2009/02/23

UPKIシンポジウム200917サーバ証明書発行・導入における啓発・評価研究プロジェクト(現行)
目的






オープンドメイン層の認証基盤の構築
サーバ証明書の審査・証明書配付方式の大学最適化
サーバ証明書の重要性の啓蒙活動

概要



サーバ証明書発行業務（審査）の一部を大学で実施
参加機関に対して 本物 のサーバ証明書を発行
１月末現在，９０機関が参加し，２０００枚の証明書を発行

2009/02/23

UPKIシンポジウム200918

現行プロジェクトの評価(1)
H19年度 プロジェクト参加機関への調査から抜粋(回答: 44機関、448サーバ)

各機関のモチベーション
 証明書導入コスト←88.6%
 オレオレ証明書のリプレース←65.91%
 得られた知見 公開サーバよりも学内サーバ (38% vs. 49%)
 ユーザ認証を必要とするサーバがほとんど←86%
 課題
 携帯電話を含む対応機器の拡充
 導入事例・ケーススタディなどのナレッジベース構築
 登録担当者の利便性向上(オンライン化)

2009/02/23

UPKIシンポジウム2009

19

現行プロジェクトの評価(2)

オレオレ証明書を使う・使ってもらう後ろめたさがなくなった

費用対効果が説明しにくい学内サーバや認証サーバへの導入が進んだ



大学の実情に応じた確認手段・発行体制を確立できた(学内の)審査を効率化・オンライン化するために学内認証基盤の必要性を実感した



サーバの管理体制、ドメインの管理体制を見つめ直し、学内の内部統制の足掛かりになると期待している



大学のサービスに関する信頼性・信用性を自分たちの手で支える仕組みなので今後も利用したい

加入者にもクライアント証明書を配布して欲しい
2009/02/23

UPKIシンポジウム200920

新プロジェクトの計画

証明書自動発行
検証プロジェクト(仮称)
目的




登録担当者の利便性向上
学内認証基盤との連携・自動化を目指す

実施期間


平成21年4月〜平成24年3月末 (3年間)

現行プロジェクトをベースに、発行処理の自動化を目指す
 Webベースの申請に対応
 申請フォームをExcelからTSVに変更



現行プロジェクトからのスムーズな移行がカギ

2009/02/23

UPKIシンポジウム200922

証明書自動発行支援システム
NII
証明書自動発行
支援システム

機関情報管理

参加機関
参加機関
参加機関

発行・失効・更新申請
申請履歴ダウンロード
HTTPS

登録担当者
発行・失効・更新
申請依頼

認証事業者
下位CA証明書発行

オープンドメイン
ルート認証局
2009/02/23

証明書ダウンロード
HTTPS
サーバ証明書発行
加入者

NII認証局
加入者サーバ

UPKIシンポジウム2009

証明書インストール

23対応Webサーバ






Apache(mod ssl) (1.3.34+2.8.25)
Apache‑SSL(1.3.33+1.55)
Microsoft Internet Information Server 5.0
Microsoft Internet Information Server 6.0
IBM HTTP Server6.0.2
Jakarta Tomcat 4.1.31

2009/02/23

UPKIシンポジウム200924

対応Webブラウザ





Microsoft Internet explorer 5.5以上
Firefox1.0.8以上
Opera8.0以上
Apple Safari3.0.4以上
Google Chrome0.2.149以上

2009/02/23

UPKIシンポジウム200925

対応携帯電話 2006年6月以降に日本で発売された携帯電話に搭載されたWebブラウザで、
 かつ、ルート認証局証明書の鍵長RSA2048bitに対応したブラウザ

2009/02/23

UPKIシンポジウム200926

新プロジェクトへの移行スケジュール(案)
H20年度
･･･

H21年度
4567

H22年度
89･･･

･･･

9

H23年度
･･･

･･･

現行認証局閉局(全失効)

現行プロジェクト

現行証明書有効期間失効済

現行プロジェクト
新プロジェクト新プロジェクト

既存参加機関移行期間
証明書移行期間
説明会(2回予定)

事務局準備期間
既存機関参加受付
新規機関参加受付
発行申請受付
2009/02/23

UPKIシンポジウム200927

最終ゴールは学内認証基盤を活用した完全自動化
参加機関
加入者

現行PJ

ＮＩＩ
登録担当者
オフライン

外部ホスティング
認証局システム

事務局
手入力

署名メール

証明書自動発行
支援システム
オンライン

新PJ

オフライン

•NII内部の業務自動化•登録担当者の利便性向上

Web I/F
一括発行対応•機関側の業務自動化•加入者の利便性向上

証明書登録
連携システム
オンライン

将来

オンライン

SOAP
一括発行対応学内認証基盤を構築することで、機関側も省力化が可能になります
2009/02/23

UPKIシンポジウム200928

新プロジェクトも引き続きご協力よろしくお願いします
当面は新プロジェクトも同じURLで情報発信していきます
https://upki‑portal.nii.ac.jp/cerpj
mailto:cerpj@nii.ac.jp