ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG NGUYỄN ĐOẠT CHỮ KÝ SỐ TRONG QUẢN LÝ, ĐIỀU HÀNH VĂN BẢN NỘI BỘ CƠ QUAN TỈNH YÊN BÁI THÁI NGUYÊN 2015 Số hóa Trung tâm Học liệu ĐHTN tnu.edu.vn/ LỜ ƠN Trong thời gian hai năm chương trình đào tạo thạc sỹ, gần nửa thời gian dành cho mơn học, thời gian lại dành cho việc lựa chọn đề tài, giáo viên hướng dẫn, tập trung vào nghiên cứu, viết, chỉnh sửa hoàn thiện đề tài Với quỹ thời gian với vị trí cơng việc phải đảm nhận, không riêng thân em mà hầu hết sinh viên cao học muốn hoàn thành tốt luận văn trước hết phải có xếp thời gian hợp lý, có tập trung học tập nghiên cứu với tinh thần nghiêm túc, nỗ lực hết mình; tiếp đến cần có ủng hộ tinh thần, giúp đỡ chuyên môn điều kiện thiếu định đến việc thành công đề tài Để hoàn thành đề tài trước tiên em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Văn Tảo, người có định hướng cho em nội dung hướng phát triển đề tài, người có đóng góp quý báu cho em vấn đề chuyên môn đề tài, giúp em tháo gỡ kịp thời vướng mắc trình làm luận văn Em xin cám ơn thầy cô giáo Trường Đại học Công nghệ thông tin Truyền thông Thái Nguyên bạn bè lớp có ý kiến đóng góp bổ sung cho đề tài luận văn em Xin cảm ơn gia đình, người thân đồng nghiệp ln quan tâm, ủng hộ hỗ trợ mặt tinh thần suốt thời gian từ nhận đề tài đến hoàn thiện đề tài Em xin hứa cố gắng nữa, tự trau dồi thân, tích cực nâng cao lực chun mơn để sau hồn thành đề tài có hướng tập trung nghiên cứu sâu hơn, khơng ngừng hồn thiện đề tài để có ứng dụng thực tiễn cao thực tế Thái Nguyên, tháng năm 2015 Sinh viên Số hóa Trung tâm Học liệu ĐHTN tnu.edu.vn/ Nguyễn Đoạt MỤC LỤC LỜ iii Số hóa Trung tâm Học liệu ĐHTN tnu.edu.vn/ MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ix MỞ ĐẦU 1 : Mục tiêu nghiên cứu: Phương pháp nghiên cứu: ứu: 4.1 Lý thuyết: 4.2 Thực nghiệm: 4.1.1 Thiết kế Modul ký số phần mềm quản lý, điều hành quan tỉnh Yên Bái 4.1.2 Cài đặt Modul ký số thực ký số phần mềm : : CHƯƠNG 1.1 Một số khái niệm thuật ngữ liên quan 1.1.1 Một số khái niệm 1.1.2 Các thuật ngữ liên quan 1.2 Giới thiệu hệ mật mã 1.3 Hàm băm (Hash Funtion) 10 1.3.1 Hàm băm SHA – 12 1.3.2 Hàm băm MD5 13 1.4 Một số lược đồ ký số 16 1.4.1 Lược đồ sở - LD 1.01 16 1.4.2 Lược đồ chữ ký số đơn - LD 1.02 20 1.5 Kết luận Chương 23 CHƯƠNG MƠ HÌNH CHỮ KÝ SỐ TRONG QUẢN LÝ VĂN BẢN NỘI BỘ CƠ QUAN TỈNH YÊN BÁI 24 2.1 Mơ hình phần mềm quản lý văn nội quan nhà nước tỉnh Yên Bái.24 2.1.1 Quản lý công văn đến quan 24 2.1.2 Quản lý công văn quan 26 2.1.3 Mơ hình quản lý văn liên thông quan địa bàn tỉnh Yên Bái 28 2.2 Sơ đồ tích hợp ký số phần mềm quản lý văn nội quan tỉnh Yên Bái 29 2.2.1 Sơ đồ tích hợp chữ ký số phần mềm quản lý, điều hành tỉnh Yên Bái.29 2.2.2 Quy trình ký số xác thực chữ ký số 30 2.3 Thiết kế Modul ký số tích hợp Hệ thống 32 2.3.1 Thiết kế Modul ký số: 32 2.3.2 Tích hợp hệ thống: 37 2.4 Tính pháp lý mơ hình ký số nước 38 2.4.1 Tính pháp lý chữ ký số: 38 2.4.2 Tình hình sử dụng chữ ký số nước ngồi: 38 2.4.3 Tình hình sử dụng chữ ký số nước: 39 2.4.4 Tính pháp lý việc thực ký số phần mềm quản lý, điều hành văn nội tỉnh Yên Bái 40 2.5 Kết luận chương 41 CHƯƠNG CÀI ĐẶT, THỬ NGHIỆM CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG CHỮ KÝ SỐ TRÊN PHẦN MỀM QUẢN LÝ, ĐIỀU HÀNH VĂN BẢN NỘI BỘ TỈNH YÊN BÁI 42 3.1 Mô tả hệ thống phần mềm 42 3.1.1 Đặc tả chức 42 3.1.2 Biểu đồ Use Case 43 3.2 Cài đặt, cấu hình chương trình 43 3.2.1 Cài đặt máy chủ: 43 3.2.2 Cài đặt máy trạm: 44 3.2.2.1 Cài đặt DotNet Frame Work: 44 3.3 Ký số phần mềm điều hành 44 3.4 Bảo mật chương trình 45 3.4.1 Bảo mật chữ ký số: 45 3.4.2 Bảo mật phía sever: 48 3.4.3 Bảo mật phía Client: 50 3.5 Một số kết đạt 50 3.5.1 Thiết kế Modul ký số tích hợp phần mềm quản lý điều hành tỉnh Yên Bái 50 3.5.2 Mô tả kết kí số liên thơng văn bản: 50 3.5.3 Triển khai thí điểm ngành thông tin truyền thông tỉnh Yên Bái 57 3.6 Đánh giá người sử dụng 57 3.6.1 Về ưu điểm: 58 3.6.2 Về hạn chế kiến nghị 58 3.7 Kết luận Chương 59 KẾT LUẬN 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 PHỤ LỤC 63 PHỤ LỤC 66 PHỤ LỤC 69 PHỤ LỤC 73 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Các ký hiệu gcd(a,b) Ước số chung lớn a b H(.) Hàm băm || Toán tử nối/trộn xâu a|b a ước số b IDi Thông tin nhận dạng thực thể cuối Ui M Thông điệp liệu xi Khóa bí mật thực thể ký Ui yi Khóa cơng khai thực thể ký Ui Các chữ viết tắt CA Certificate Authority CRL Certificate Revocation List DSA Digital Signature Algorithm DSS Digital Signature Standard EE End Entity LDAP Lightweight Directory Access Protocol ITU Internet Telecommumications Union ISO International Organization for Standardization PKC Public Key Certificate PKC Public Key Cryptography PKI Public Key Infrastructure RA Registration Authority RSA SHA Rivest Shamir Adleman Secure Hash Algorithm CNTT Công nghệ thơng tin DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 Quy trình giải văn thủ cơng 25 Hình 2.2 Quy trình giải văn phần mềm 26 Hình 2.3 Quy trình phát hành Văn thủ cơng 27 Hình 2.4 Quy trình quản lý cơng văn phần mềm 28 Hình 2.5 Mơ hình trao đổi văn liên thơng phần mềm quản lý, điều hành tỉnh Yên Bái 29 Hình 2.6 Mơ hình chữ ký số tổng qt phần mềm QLĐH tỉnh Yên Bái 30 Hình 2.7 Qui trình ký chữ ký số 30 Hình 2.8: Quy trình xác thực chữ ký số 31 Hình 2.9: Sơ đồ chức phần mềm quản lý, điều hành văn nội quan tỉnh Yên Bái 42 Hình 2.10: Biểu đồ use Case Phần mềm quản lý, điều hành văn nội quan tỉnh Yên Bái 43 MỞ ĐẦU : ệ , từ năm 2009, quan Nhà nước tỉnh Yên Bái xây dựng phát triển phần mề ằm thực việc quản lý, điều hành văn nội quan Qua năm, phần mềm nâng cấp giúp cho quan điều hành công việc giao dịch văn nội đơn vị có hiệu thiết thực, giúp cải cách hành tạo phong cách làm việc đại cho cán bộ, công chức Phần mềm chạy web, cán công chức, viên chức quan, đơn vị cấp tài khoản truy nhập để sử dụng Phần mềm có chức là: Chức quản lý văn đến chức quản lý văn Chức quản lý văn việc cán soạn thảo văn bản, sau trình lãnh đạo phòng, lãnh đạo phòng sửa, cho ý kiến trình lên lãnh đạo quan, lãnh đạo quan xem, sửa, cho ý kiến chuyển văn thư phát hành văn Chức quản lý văn đến là: hàng ngày công văn, tài liệu gửi đến quan văn thư scan trình lãnh đạo đơn vị, lãnh đạo đơn vị xử lý văn việc cho ý kiến giao cho phòng, phận trực thuộc xử lý, lãnh đạo phòng, phận trực thuộc tiếp tục cho ý kiến giao cho cán thuộc phòng, phận xử lý Ban đầu, quan có phần mềm riêng, tiếp nhận chuyển văn nội quan Sau thời gian hầu hết quan Yên Bái sử dụng phần mềm này, lúc nảy sinh nhu cầu liên thông văn từ quan sang quan khác, liên thông văn vừa nhanh lại vừa scan, văn quan văn đến quan ngược lại Vì vậy, Yên Bái nâng cấp phần mềm liên thông văn quan lại với Tuy nhiên, trình liên thơng văn lại phát sinh khó khăn là: văn giao dịch, trao đổi phần mềm chưa có tính pháp lý Nghiên cứu xây dựng mơ hình chữ ký số phần mềm quản lý văn nội tỉnh Yên Bái nhằm đáp ứng nhu cầu trao đổi văn điện tử hệ thống quản lý, điều hành nội tỉnh Trước mắt, tiến hành thử nghiệm quan, đơn vị thuộc ngành thông tin truyền thơng tỉnh, sau phát triển rộng tồn quan, đơn vị tỉnh Mơ hình chữ ký số phần mềm quản lý điều hành văn nội tỉnh Yên Bái có khả phát triển mở rộng cho Hệ thống phần mềm khác tỉnh cách đồng như: Thư điện tử tỉnh: mail.yenbai.gov.vn, hệ thống phần mềm cửa điện tử sở, ban, ngành, huyện, thị, thành phố tỉnh, hệ thống dịch vụ hành cơng mức độ 3,4, hệ thống giải đơn thư khiếu nại tố cáo tỉnh Đồng thời tạo hướng nhằm đồng hóa giao dịch điện tử tiến tới mục tiêu cải cách thủ tục hành chính, nâng cao lực quản lý, vận hành hệ thống trị theo mục tiêu Chính phủ điện tử đề TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Đình Thúc, Bùi Dỗn Khanh (2006), Giáo trình mã hóa thơng tin – Lý thuyết ứng dụng NXB Lao động Xã hội [2] Dương Anh Đức, Trần Minh Triết (2005), Giáo trình mã hóa ứng dụng ĐH Khoa họ nhiên, ĐH Quốc gia Hồ Chí Minh [3] Phan Đình Diệu (1999), Giáo trình lý thuyết mật mã an tồn thơng tin, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội [4] S.G BARICHEV, V.V.GONCHAROV, R.E.SEROV doTrần Văn Đình dịch, Cơ sở mật mã đại [5] SIMON SINGH Phạm Văn Thiều Phạm Thu Hằng dịch, Mật mã từ cổ điển đến lượng tử Nhà xuất Trẻ [6] A MENEZES, p VAN OORSCHOT, AND s VANSTONE (1997), Handbook of Applied Cryptography, CRC Press [7] Rolfoppliger (2005), Contemporary Cryptography, Artech House PHỤ LỤC Cài đặt IIS thông qua Server Manager Cài đặt IIS thơng qua Server Manager tìm thấy đây: Start Menu – Server Manager (Nó tìm thấy dưới: Start Menu – Administrative Tools – Server Manager) Chọn “Add Roles” Roles Chọn “Web Server (IIS)” trang Server Roles: Trang chọn Server Roles Chọn IIS Services để cài đặt Trong trường hợp này, ASP.NET cài đặt Chọn dịch vụ cần thiết cho ứng dụng: Trang chọn Role Services Khi chọn dịch vụ trên, gặp phải thơng báo nhắc nhở cài đặt số dịch vụ cần thiết cho phần trên, dịch vụ chưa cài đặt: Trang hiển thị thông báo nhắc nhở IIS 7.0 lúc cài đặt với cấu hình mặc định cho việc hosting ASP.NET Windows Server 2008: Trang kết cài đặt Xác nhận web server làm việc cách sử dụng http://localhost: Website mặc định PHỤ LỤC Cài đặt ứng dụng ký số IIS Vào Start -> Administrative Tools Chọn Internet Information Services (IIS) Manager Chọn Web Site -> Default Web Site -> Kích chuột phải chọn New > Virtual Directory-> Next Nhập tên app cần tạo (Alias), Gõ Convertion -> Next Trỏ đến thư mục chứa web site đĩa cứng -> Next Thiết lập quyền hạn để truy xuất web site Read (Cho phép truy xuất đến web site, tùy chọn luôn chọn) Run Script (Cho phép chạy script phía server như: asp, asp.net, ) Exexcute (Cho phép ứng dụng hay lệnh ISASP CGIthực thi máy chủ web) Write (Nếu web site có chức upload, ghi liệu, ) Browse (Cho phép người sử dụng thấy sơ đồ tổ chức thư mục.) Next -> Finish * Cấu hình Component Services: Cấu hình Component Services dùng để thực chức đăng ký dịch vụ gọi ứng dụng Microsft Word tạo môi trường convert định dạng từ Word sang định dang PDF Sau văn chuyển đổi định dạng sang PDF, chức ký số gọi từ máy client thực ký số file PDF Vào Start > Administrative Tools Chọn Component Services, cửa sổ Component Services xuất hình đây: Cửa sổ Component Servicesc Chọn DCOM Config, tìm đến dịch vụ Microsoft Office Word Document, bấm chuột phải chọn Properties để thiết lập quyền cho ứng dụng Word máy chủ Chọn thẻ Security -> mục Access Permission chọn Customize Thiết lập quyền Local Access quyền Remote Access cho tài khoản Administrator để thực ký số máy chủ Nhấn OK để kết thúc cấu hình PHỤ LỤC Hướng dẫn cài đặt chương trình ký số máy trạm: Cài đặt DotNet Frame Work: Bước 1: Từ giao diện Phần mềm, vào Phần Trợ giúp để chọn File cài đặt Bước 2: Khi hình xuất giao diện, người sử dụng đánh dấu tích vào mục I have read and accept the license terms sau click chuột Install để thực cài đặt Bước 3: Quá trình cài đặt bắt đầu chạy Bước 4: Khi trình đặt thực xong, nhấp Finish để hoàn thành trình cài đặt Cài đặt trình điều khiển thiết bị eToken: Bước1: Chọn thư mục driver etoken chọn SafeNetAuthenticationClient- x32-x64-8.1-SP1.exe cho hai loại hệ điều hành 32bit 64bit Bước 2: Cài đặt driver USB Token Bước 3: Chọn Next" Bước 4: Chọn ngôn ngữ Việt Nam Bước 5: Chọn "Next" Bước 6: Chọn "I accept the license agreement", sau chọn "Next" Bước 7: Chọn "Next" Bước 8: Chọn "Next" Bước 9: Chọn "Finish" để kết thúc trình cài đặt thiết bị USB Token PHỤ LỤC Hướng dẫn ký số phần mềm điều hành: Trước tiên ta cắm thiết bị eToken vào cổng USB máy tính Bước 1: Mở mục Văn chờ xử lý Công văn phần mềm quản lý, điều hành Bước 2: Mở file đính kèm để thực sửa văn trực tuyến thơng thường sau lưu lại Bước 3: Tích chuột chọn file đính kèm văn cần thực ký số Sau nhấp vào nút Ký số Bước 4: Máy bảng cho phép nhập Mật khẩu, nhập mật vào ô Token Password (mật mặc định 1234) sau  OK Bước 5: Máy hiển thị thông báo ký số thành công, tích chọn OK để hồn thành việc Ký số ... thức Chữ ký số Chương 2: Mơ hình chữ ký số quản lý văn nội quan tỉnh Yên Bái Chương 3: Cài đặt thử nghiệm chương trình ứng dụng chữ ký số phần mềm quản lý, điều hành văn nội quan tỉnh Yên Bái. .. nghiên cứu Chữ ký số ứng dụng chữ ký số phần mềm quản lý điều hành văn nội quan tỉnh Yên Bái để xác thực nguồn gốc, tính tồn vẹn liệu nhận phần mềm quản lý, điều hành quan tỉnh Yên Bái Với ý tưởng... thực chữ ký số 31 Hình 2.9: Sơ đồ chức phần mềm quản lý, điều hành văn nội quan tỉnh Yên Bái 42 Hình 2.10: Biểu đồ use Case Phần mềm quản lý, điều hành văn nội quan tỉnh Yên Bái