BS ISO IEC 13888——信息安全不可否认机制标准系列

Information technology — Security techniques — Non-repudiation(2009/2010)

📐 BS ISO/IEC 13888 是英国标准学会(BSI)采用 ISO/IEC 13888 形成的信息安全技术标准系列,主题为信息技术——安全技术——不可否认(Non-repudiation),由 ISO/IEC JTC 1/SC 27 编制,英国参与由 IST/33(IT 安全技术)技术委员会负责。不可否认是指借助证据的生成、存储、验证与仲裁,防止通信双方否认已发生的动作(如发送、接收、提交、交付),是电子合同、电子支付、电子政务与司法取证中构建”可信电子行为”的核心机制。与认证、完整性等安全服务相比,不可否认服务的独特之处在于它面向”事后举证”:即使通信双方日后发生纠纷,仍然能够依据预先收集的证据判定责任归属。

💡 不可否认的服务类型通常包括:发送方的发出不可否认(NRO)、接收方的接收不可否认(NRR)、提交与交付不可否认等,每种服务都通过特定的证据形式实现。

一、标准系列构成与适用范围 📌

BS ISO/IEC 13888 系列按基础技术分为三部分:第 1 部分规定不可否认的通用模型与要求,为后续部分提供统一的概念框架;第 2 部分规定基于对称密码技术的机制,依赖可信第三方(TTP)参与;第 3 部分规定基于非对称密码技术的机制,主要利用数字签名与公钥基础设施(PKI)。三部分相互衔接:先建立通用模型,再分别给出两类技术实现,使用者可根据应用环境的技术条件与信任模型选择相应部分。

部分标准号技术基础典型证据形式
第 1 部分BS ISO/IEC 13888-1:2009通用模型与要求不可否认服务框架、证据要求
第 2 部分BS ISO/IEC 13888-2:2010对称技术基于可信第三方(TTP)的对称密码证据
第 3 部分BS ISO/IEC 13888-3:2009非对称技术基于数字签名与其他非对称机制的证据
⚠️ 第 2 部分为 2010 年第二版并纳入 2012 年 12 月勘误,采用时应使用包含勘误的文本;第 1 部分(2009 第三版)与第 3 部分(2009 第二版)分别取代各自早期版本。

二、通用模型与要求(第 1 部分) 🔧

第 1 部分规定不可否认服务的通用模型,内容包括:

  • 不可否认服务的类型(发出、接收、提交、交付等)与适用场景;
  • 证据的生成、传输、存储、验证与仲裁机制,以及证据的完整性与可验证性要求;
  • 可信第三方(TTP)的角色,如认证机构(CA)、时间戳服务机构等;
  • 仲裁(adjudication)流程:发生纠纷时,由仲裁方依据双方提交的证据判定事实,证据须具有足够的可信度与被接受性。

该部分为第 2、3 部分规定的要求提供了统一的概念框架。证据的”生命周期”管理贯穿整个模型:从生成、传输、存储到验证、仲裁与归档,每一环节都规定了相应的安全要求,确保证据长期有效、不可篡改且可独立验证。

三、对称技术机制(第 2 部分) 🔥

第 2 部分规定基于对称技术的不可否认机制,其特点是依赖可信第三方(TTP)参与证据的产生与仲裁:

  • 通信双方与 TTP 共享密钥,由 TTP 生成不可否认令牌作为证据;
  • 规定证据请求、令牌生成、令牌传输与验证交换流程;
  • 说明 TTP 在中止、差错与纠纷仲裁中的处理要求;
  • 定义密钥管理与令牌时效要求,防止令牌重放与过期。

在对称机制中,由于通信双方共享同一密钥,任何一方都可能伪造或否认对方行为,因此必须由 TTP 以可信身份签发令牌,形成双方都无法抵赖的证据。TTP 的在线性与可用性是机制成立的前提,应用中应对 TTP 的运营、审计与容错作出安排。

✅ 适用场景:对称技术不可否认适用于已有可信中介(如支付网络、行业清算中心)的环境,TTP 参与使双方无需公开密钥基础设施(PKI)也能获得可仲裁证据。

四、非对称技术机制(第 3 部分) 🛠️

第 3 部分规定基于非对称技术的不可否认机制,核心是利用数字签名等公钥密码技术使证据可由任何持有公钥的验证方独立验证:

  • 规定证据的生成(签名)、验证(验签)与仲裁流程;
  • 说明证书、公钥基础设施(PKI)与时间戳服务的衔接;
  • 定义发送方、接收方、TTP 之间的协议交换与异常处理;
  • 给出证据的长期归档与密钥失效处理建议,保证证据在签名密钥撤销或证书过期后仍可验证。

非对称机制的优点在于证据的”自证性”:验证方只需拥有签名者公钥即可独立验证证据真实性,无需实时依赖 TTP。因此,该机制特别适合开放互联网中缺乏统一可信中介、但存在公钥信任体系的环境,例如电子商务、电子政务与区块链应用中的行为存证。

🚨 密钥管理要点:非对称机制证据的长期有效性依赖于私钥保密、证书有效性与时间戳可信性;证据归档时需同步保存证书链与时间戳,防止密钥失效后证据无法验证。

五、工程实践应用要点 🔍

  • 🔍 电子合同与电子交易:对要约、承诺、付款指令生成不可否认证据,防范事后抵赖。
  • 🔧 电子政务与司法取证:结合时间戳与数字签名形成可归档、可验证的行为证据链。
  • 📊 机制选型:有可信中介的行业场景选对称机制;开放互联网环境选非对称机制(PKI/数字签名)。
  • 📋 证据归档:妥善保存证据及其证书链、时间戳,满足长期可验证性要求。
  • 🗄️ 日志与审计:将不可否认证据与系统审计日志关联,为事后追责与合规审查提供完整线索。

六、常见问题解答 ❓

❓ 问:不可否认与数字签名的关系?
答:数字签名是非对称不可否认机制的主要证据形式之一;不可否认是目标,数字签名是实现该目标的常用技术手段。
❓ 问:对称技术不可否认为何需要 TTP?
答:对称密钥双方均能生成,无法区分行为者;TTP 以可信第三方身份签发令牌,才能形成可仲裁的证据。
❓ 问:证据需要保存多久?
答:取决于应用的法律与业务要求;建议按纠纷仲裁期或法规要求的长周期保存,并确保证据链及证书、时间戳同时有效。
❓ 问:第 1 部分为什么单独成篇?
答:第 1 部分给出不可否认服务的通用概念、服务类型与证据要求,是理解与应用第 2、3 部分具体机制的基础。
🔍 问:如何保证证据的长期可验证性?
答:需要同时保存证据、证书链与可信时间戳,并在签名密钥撤销或证书过期后仍能通过历史公钥资料验证证据,必要时借助长期签名(如 CAdES、PAdES)机制延长证据生命周期。
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