国内网上银行USBKey安全评测

　　USB Key是一种USB接口的硬件存储设备。USB Key的模样跟普通的U盘差不多，不同的是它里面存放了单片机或智能卡芯片，USB Key有一定的存储空间，可以存储用户的私钥以及数字证书，利用USB Key内置的公钥算法可以实现对用户身份的认证。目前USB Key被广泛应用于国内的网上银行领域，是公认的较为安全的身份认证技术。

　　USB Key在网上银行中，被用作客户数字证书和私有密钥的载体，在网络上鉴别用户身份处于极其关键的地位。而网上银行首要的关键问题就是安全，安全是所有一切的基础，没有安全的网银还不如没有网银。一些新闻报道的国内某某银行几十万资金通过网银被盗，都给网上银行带来巨大的负面影响，让人对于USB Key的网上银行认证的安全性产生怀疑和顾虑。

　　本文将从技术的角度出发，详细论述一下目前中国网上银行使用的USB Key的安全性以及可能存在的风险和漏洞。当然，一个网银系统的安全，涉及到的理论知识非常多，不仅仅要懂得大学课程《密码学》的全面知识，还要知道最新加密锁和USB Key的产品动态，进行全面的网银评测并不是那么简单的事情。本文也仅仅起个抛砖引玉的作用，欢迎各方高手继续补充和讨论。

　　行业安全专家基本都公认USB Key是安全可靠的，那么USB Key为什么是安全的呢？目前有几个重要的性能指标能够说明USB Key的安全性。

　　1、硬件PIN码保护

　　黑客需要同时取得用户的USB Key硬件以及用户的PIN码，才可以登录系统。即使用户的PIN码被泄漏，只要用户持有的USB Key不被盗取，合法用户的身份就不会被仿冒；如果用户的USB Key遗失，拾到者由于不知道用户PIN码，也无法仿冒合法用户的身份。

　　2、安全的存储介质

　　USB Key的密钥存储于安全的介质之中，外部用户无法直接读取，对密钥文件的读写和修改都必须由USB Key内的程序调用。从USB Key接口的外面，没有任何一条命令能够对密钥区的内容进行读出、修改、更新和删除。

　　3、公钥密码体制

　　公钥密码体制和数字证书从密码学的角度上保证了USB Key的安全性，在USB Key初始化的时候，先将密码算法程序烧制在ROM中，然后通过产生公私密钥对的程序生成一对公私密钥，公私密钥产生后，公钥可以导出到USB Key外，而私钥则存储于密钥区，不允许外部访问。进行数字签名时以及非对称解密运算时，有私钥参与的密码运算只在芯片内部即可完成，全过程中私钥可以不出USB Key介质，以此来保证以USB Key为存储介质的数字证书认证在安全上无懈可击。

　　4、硬件实现加密算法

　　USB Key内置CPU或智能卡芯片，可以实现数据摘要、数据加解密和签名的各种算法，加解密运算在USB Key内进行，保证了用户密钥不会出现在计算机内存中。

　　以上几点是USB Key在理论上安全性的技术保证，但是从技术角度分析，这些安全性能指标往往也存在一些容易被忽视的漏洞。

　　1、硬件PIN码就绝对安全吗？

　　目前的大多数银行使用的USB Key的PIN吗都是从电脑上输入的，因此黑客可以通过木马程序直接拦截到USB Key的PIN码，这也是目前大多数USB Key存在的一个漏洞。知道了PIN码后，如果用户忘记将USB Key从电脑上取出，那么黑客还可以进一步通过PIN码来操作USB Key。一个非常极端的情况，当个人用户的电脑已经完全被黑客远程控制，并且所有键盘和屏幕的操作都会被拦截的时候，目前的USB Key是否还能保证安全交易呢？我看未必，因为此时USB Key的PIN码已经完全可能会被黑客拦截，当用户操作完一次USB Key后，假如没有立即拔出USB Key，那么黑客完全可能在这个间歇期伪造一次交易，而此时USB Key以及PIN码都可以验证通过。

　　2、外部真的无法读取Key内部的密钥吗？

　　USB Key的密钥从“理论”上讲是无法从外部直接读取的，这个“理论”上指的是设计上要绝对安全，如果设计和编写USB Key操作系统COS的人在COS上留了后门，那么这个人就可以从外部读取Key内部的密钥。

　　3、数字证书

　　公钥密码体制的确是很安全的，通过复杂的证书管理体系来增加破解的难度，但是数字证书是否是第三方CA机构发放的呢？有些银行的数字证书竟然是银行自己发放的，这就让PKI安全认证大打折扣了。

　　4、如何保证通讯安全

　　虽然USB Key内置CPU或智能卡芯片可以完成加密运算，但是数据从电脑上传入USB Key的过程中还是有可能被拦截和修改，USB Key内置的CPU只能保证自身的运算安全，却难以保证数据传入前不被修改。

　　那么，理想中安全的USB Key应该是什么样子的呢？

　　1、针对现有USB Key的键盘输入PIN码的漏洞，可以使用生物技术（例