TLS с ГОСТ: необходимая инфраструктура

TLS с ГОСТ: необходимая инфраструктура

В прошлых статьях мы рассказали о дискуссиях, посвященных криптографии в российском сегменте Интернет, на «РусКрипто’2018» и «РусКрипто’2019», и об основных принципах работы протокола TLS, а также о статусе его стандартизации в России. Прежде чем перейти к вопросу о реализациях TLS c ГОСТ, логично описать те компоненты инфраструктуры, без которых его работа будет невозможна или не в полной мере безопасна. Этому посвящена настоящая статья.

Необходимым условием функционирования протокола TLS является наличие доверия к сертификату открытого ключа серверной стороны. Для этого требуется собственно наличие пространства доверия, обеспечиваемое удостоверяющими центрами.

Одним из ключевых элементов, необходимых для обеспечения применения российских криптоалгоритмов при организации взаимодействия рядовых пользователей с информационными ресурсами в сети Интернет, может стать Национальный удостоверяющий центр (НУЦ), создаваемый в рамках программы «Информационная безопасность» Цифровой экономики. Целью создания НУЦ является формирование единого пространства доверия узлам .ru и .рф, функционирующего в соответствии с российским законодательством и принятыми в России государственными стандартами.

Единое пространство доверия предполагается обеспечить посредством создания иерархической структуры, состоящей из Национального удостоверяющего центра (корневой удостоверяющий центр, подчиненный удостоверяющий центр, портал национального удостоверяющего центра) и подчиненных аккредитованных удостоверяющих центров – отличных от текущих аккредитованных УЦ для выдачи квалифицированных сертификатов.

Корневой удостоверяющий центр Национального удостоверяющего центра будет предназначен для организации иерархической структуры: создания корневого самоподписанного сертификата (корня доверия) и выдачи сертификатов подчиненным удостоверяющим центрам в рамках иерархии. Доверенное распространение корневого сертификата Национального удостоверяющего центра будет обеспечено за счет его включения в сертифицированные средства криптографической защиты информации, распространяемые лицензиатами ФСБ России.

Подчиненный удостоверяющий центр Национального удостоверяющего центра будет предназначен для выдачи ГОСТ-TLS-сертификатов (или траст-сертификатов) владельцам web-ресурсов, включая органы государственной власти, органы местного самоуправления, организаторов распространения информации.

Портал Национального удостоверяющего центра будет предназначен для обеспечения взаимодействия Национального удостоверяющего центра с владельцами web-ресурсов, в части выдачи TLS-сертификатов и обеспечения сопровождения жизненного цикла TLS-сертификатов.

Предполагается, что аккредитованные удостоверяющие центры по выдаче TLS-сертификатов будут обеспечивать TLS-сертификатами физических и юридических лиц, не относящихся к органам государственной власти и местного самоуправления, а также к организаторам распространения информации.

ФГБУ НИИ «Восход» в 2018 году приступил к созданию Национального удостоверяющего центра и выполнил первый этап по созданию в части проектирования. На 2019 год запланированы работы по созданию программно-аппаратного комплекса Национального удостоверяющего центра с последующей сертификацией и запуском в промышленную эксплуатацию в 2020 году.

Наряду с существованием самой иерархии удостоверяющих центров для стабильной работы TLS-инфраструктуры необходимо проверять статус сертификатов – не через громоздкий механизм непосредственной работы со списками отзыва, а через запрос к доверенному OCSP-серверу, возвращающему подписанные ответы о статусе любого серверного сертификата. Средства, реализующие такие протоколы, уже существуют и эксплуатируются в других проектах (для работы с так называемой «усовершенствованной электронной подписью»).

Иначе обстоят дела с механизмом, обеспечивающим повышенную защиту от поддельных серверных сертификатов – так называемым «certificate transparency». Он нацелен на решение проблемы ошибочной выдачи сайтам сертификатов – по причине взлома или ошибки сотрудника УЦ. В рамках соответствующей рабочей группы IETF разработано решение, состоящее в формировании набора доверенных серверов с журналами (работа с которыми разрешена по принципу «только на добавление») выданных каждому конкретному имени сертификатов, а также автоматических средств отслеживания ошибочных или потенциально опасных ситуаций по данным журналам. В пилотном режиме за рубежом подобные доверенные сервера (в настоящий момент на мощностях компании Google) уже начали функционировать.

Чтобы TLSс ГОСТ мог стать по-настоящему массовым, требуется также предоставить возможность владельцам рядовых сайтов в сети Интернет быстро и просто получать ГОСТовые сертификаты на свои сайты – с помощью механизмов автоматического получения сертификатов, с пониженным уровнем доверия, таких как протоколы Automatic Certificate Management Environment (ACME), описанные в RFC 8555. Создание таких механизмов уже обсуждается в профессиональном сообществе российских разработчиков средств криптографической защиты информации.