Kerberos เป็นโปรโตคอลการตรวจสอบสิทธิ์เครือข่ายที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ซึ่งมอบวิธีที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้สำหรับผู้ใช้และบริการในการพิสูจน์ตัวตนของตนผ่านเครือข่ายที่ไม่ปลอดภัย Kerberos ได้รับการพัฒนาโดย MIT ในช่วงทศวรรษ 1980 โดยเริ่มแรกได้รับการออกแบบเพื่อเพิ่มความปลอดภัยในสภาพแวดล้อมการประมวลผลแบบกระจายของ Project Athena เมื่อเวลาผ่านไป ความทนทานและประสิทธิภาพของมันทำให้เป็นตัวเลือกหลักในการรักษาความปลอดภัยการตรวจสอบสิทธิ์ในระบบและแอปพลิเคชันต่างๆ
ประวัติความเป็นมาของต้นกำเนิดของ Kerberos และการกล่าวถึงครั้งแรก
Kerberos ตั้งชื่อมาจากสุนัขสามหัว "Cerberus" ตามตำนานเทพเจ้ากรีกที่ทำหน้าที่เฝ้าประตูยมโลก การเปรียบเทียบนี้เหมาะสมเนื่องจากโปรโตคอลจะป้องกันการเข้าถึงทรัพยากรเครือข่าย การกล่าวถึง Kerberos ครั้งแรกสามารถย้อนกลับไปในปี 1987 เมื่อมีการเปิดตัวในเอกสารประกอบ “Athena Model” ซึ่งแสดงให้เห็นการใช้งานในช่วงแรกๆ ในสภาพแวดล้อมของ Project Athena
ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับ Kerberos: การขยายหัวข้อ Kerberos
Kerberos ทำงานบนแนวคิดของ "ตั๋ว" ซึ่งเป็นข้อมูลประจำตัวที่เข้ารหัสซึ่งจะตรวจสอบตัวตนของผู้ใช้และบริการโดยไม่ต้องส่งรหัสผ่านแบบธรรมดา หลักการสำคัญของ Kerberos คือการตรวจสอบสิทธิ์ การอนุญาต และการรักษาความปลอดภัยตามตั๋ว ต่อไปนี้เป็นวิธีการทำงานของกระบวนการ:
-
การรับรองความถูกต้อง: เมื่อผู้ใช้ต้องการเข้าถึงบริการเครือข่าย ผู้ใช้จะส่งคำขอไปยังเซิร์ฟเวอร์การตรวจสอบสิทธิ์ (AS) โดยระบุชื่อผู้ใช้และรหัสผ่าน AS จะตรวจสอบข้อมูลประจำตัว และหากสำเร็จ จะออก "Ticket Granting Ticket" (TGT) ให้กับผู้ใช้
-
การอนุญาต: ด้วย TGT ที่อยู่ในมือ ผู้ใช้สามารถร้องขอบริการจาก Ticket Granting Server (TGS) ได้แล้ว TGS ตรวจสอบ TGT และออก “Service Ticket” (ST) ซึ่งประกอบด้วยข้อมูลระบุตัวตนและคีย์เซสชันของผู้ใช้
-
การรักษาความปลอดภัยตามตั๋ว: ผู้ใช้นำเสนอ ST ให้กับบริการที่พวกเขาต้องการเข้าถึง บริการตรวจสอบความถูกต้องของตั๋วและให้สิทธิ์การเข้าถึงแก่ผู้ใช้สำหรับบริการที่ร้องขอ
การใช้ตั๋วและคีย์เซสชันแทนการส่งรหัสผ่านช่วยลดความเสี่ยงของการสกัดกั้นและการโจมตีซ้ำได้อย่างมาก ทำให้ Kerberos เป็นกลไกการตรวจสอบความถูกต้องที่ปลอดภัยอย่างยิ่ง
โครงสร้างภายในของ Kerberos: Kerberos ทำงานอย่างไร
การทำงานภายในของ Kerberos เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบหลายอย่างที่ทำงานร่วมกันเพื่อมอบกระบวนการตรวจสอบความถูกต้องที่ปลอดภัย:
-
เซิร์ฟเวอร์การรับรองความถูกต้อง (AS): องค์ประกอบนี้จะตรวจสอบข้อมูลรับรองผู้ใช้และออก TGT เริ่มต้น
-
เซิร์ฟเวอร์การให้ตั๋ว (TGS): รับผิดชอบในการตรวจสอบ TGT และออกตั๋วบริการ
-
ศูนย์กระจายสินค้าคีย์ (KDC): รวมฟังก์ชัน AS และ TGS ซึ่งมักปรากฏบนเซิร์ฟเวอร์เดียวกัน มันเก็บคีย์ลับและข้อมูลผู้ใช้
-
อาจารย์ใหญ่: แสดงถึงผู้ใช้หรือบริการที่ลงทะเบียนใน KDC และระบุด้วย "ขอบเขต" ที่เป็นเอกลักษณ์
-
อาณาจักร: ขอบเขตอำนาจการบริหารที่ KDC ดำเนินการอยู่
-
คีย์เซสชัน: คีย์เข้ารหัสชั่วคราวที่สร้างขึ้นสำหรับแต่ละเซสชันเพื่อเข้ารหัสการสื่อสารระหว่างไคลเอนต์และบริการ
การวิเคราะห์คุณสมบัติที่สำคัญของ Kerberos
Kerberos นำเสนอคุณสมบัติหลักหลายประการที่นำไปสู่การนำไปใช้และความสำเร็จในวงกว้าง:
-
การรักษาความปลอดภัยที่แข็งแกร่ง: การใช้ตั๋วและคีย์เซสชันช่วยเพิ่มความปลอดภัยและลดความเสี่ยงของการขโมยรหัสผ่านหรือการสกัดกั้น
-
การลงชื่อเพียงครั้งเดียว (SSO): เมื่อตรวจสอบสิทธิ์แล้ว ผู้ใช้จะสามารถเข้าถึงบริการต่างๆ ได้โดยไม่ต้องป้อนข้อมูลประจำตัวอีกครั้ง ทำให้ประสบการณ์ผู้ใช้ง่ายขึ้น
-
ความสามารถในการขยายขนาด: Kerberos สามารถรองรับเครือข่ายขนาดใหญ่ได้ ทำให้เหมาะสำหรับการปรับใช้ระดับองค์กร
-
การสนับสนุนข้ามแพลตฟอร์ม: เข้ากันได้กับระบบปฏิบัติการต่าง ๆ และสามารถรวมเข้ากับแอพพลิเคชั่นต่าง ๆ ได้
ประเภทของเคอร์เบอรอส
Kerberos มีเวอร์ชันและการใช้งานที่แตกต่างกันออกไป โดยที่โดดเด่นที่สุดคือ:
ประเภทเคอร์เบรอส | คำอธิบาย |
---|---|
เอ็มไอที เคอร์เบรอส | การใช้งานดั้งเดิมและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด |
Microsoft Active Directory (AD) Kerberos | ส่วนขยายของ MIT Kerberos ที่ใช้ในสภาพแวดล้อม Windows |
ไฮม์ดาล เคอร์เบรอส | การใช้งานโอเพ่นซอร์สทางเลือก |
Kerberos ค้นหาแอปพลิเคชันในสถานการณ์ต่างๆ รวมถึง:
-
การรับรองความถูกต้องขององค์กร: การปกป้องเครือข่ายและทรัพยากรขององค์กร ทำให้มั่นใจว่าเฉพาะบุคลากรที่ได้รับอนุญาตเท่านั้นที่สามารถเข้าถึงข้อมูลที่ละเอียดอ่อนได้
-
การรับรองความถูกต้องของเว็บ: การรักษาความปลอดภัยแอปพลิเคชันและบริการของเว็บ ป้องกันการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต
-
บริการอีเมล์: สร้างความมั่นใจในการเข้าถึงเซิร์ฟเวอร์อีเมลอย่างปลอดภัยและปกป้องการสื่อสารของผู้ใช้
ปัญหาและแนวทางแก้ไขทั่วไป:
-
นาฬิกาเอียง: ปัญหาการซิงโครไนซ์ระหว่างนาฬิกาของเซิร์ฟเวอร์อาจทำให้เกิดความล้มเหลวในการรับรองความถูกต้อง การซิงโครไนซ์เวลาปกติช่วยแก้ไขปัญหานี้ได้
-
จุดเดียวของความล้มเหลว: KDC อาจกลายเป็นจุดล้มเหลวจุดเดียวได้ เพื่อบรรเทาปัญหานี้ ผู้ดูแลระบบสามารถปรับใช้ KDC ที่ซ้ำซ้อนได้
-
นโยบายรหัสผ่าน: รหัสผ่านที่อ่อนแออาจส่งผลต่อความปลอดภัย การบังคับใช้นโยบายรหัสผ่านที่รัดกุมช่วยรักษาความแข็งแกร่ง
ลักษณะสำคัญและการเปรียบเทียบอื่น ๆ ที่มีคำคล้ายคลึงกัน
ลักษณะเฉพาะ | เคอร์เบรอส | OAuth | แอลดีเอพี |
---|---|---|---|
พิมพ์ | โปรโตคอลการรับรองความถูกต้อง | กรอบการอนุญาต | โปรโตคอลการเข้าถึงไดเรกทอรี |
ฟังก์ชั่นหลัก | การรับรองความถูกต้อง | การอนุญาต | บริการไดเรกทอรี |
การสื่อสาร | ตั๋วและคีย์เซสชัน | โทเค็น | ข้อความธรรมดาหรือช่องทางที่ปลอดภัย |
ใช้กรณี | การตรวจสอบเครือข่าย | การควบคุมการเข้าถึง API | ไดเรกทอรีผู้ใช้และทรัพยากร |
ความนิยม | ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง | เป็นที่นิยมในบริการเว็บ | ทั่วไปในบริการไดเรกทอรี |
เมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้าไป Kerberos ก็มีแนวโน้มที่จะพัฒนาเพื่อตอบสนองความท้าทายและข้อกำหนดด้านความปลอดภัยใหม่ๆ การพัฒนาที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต ได้แก่ :
-
การเข้ารหัสที่ได้รับการปรับปรุง: การใช้อัลกอริธึมการเข้ารหัสที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้นเพื่อต้านทานภัยคุกคามที่พัฒนาตลอดเวลา
-
บูรณาการคลาวด์และ IoT: การปรับ Kerberos เพื่อการบูรณาการอย่างราบรื่นในสภาพแวดล้อมบนคลาวด์และ IoT
-
การรับรองความถูกต้องแบบหลายปัจจัย: บูรณาการวิธีการตรวจสอบสิทธิ์แบบหลายปัจจัยเพื่อเพิ่มความปลอดภัย
วิธีการใช้หรือเชื่อมโยงกับพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์กับ Kerberos
พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์และ Kerberos สามารถทำงานควบคู่กันเพื่อปรับปรุงความปลอดภัยและประสิทธิภาพ พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์สามารถ:
-
ปรับปรุงความเป็นส่วนตัว: พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ทำหน้าที่เป็นสื่อกลาง ปกป้องที่อยู่ IP ของผู้ใช้ และเพิ่มระดับความปลอดภัยเพิ่มเติม
-
โหลดบาลานซ์: พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์สามารถกระจายคำขอการตรวจสอบสิทธิ์ไปยัง KDC ต่างๆ ได้ ทำให้มั่นใจในการจัดการการรับส่งข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพ
-
เก็บเอาไว้: พร็อกซีเซิร์ฟเวอร์สามารถแคชตั๋วการตรวจสอบสิทธิ์ ช่วยลดภาระบน KDC และปรับปรุงเวลาตอบสนอง
ลิงก์ที่เกี่ยวข้อง
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Kerberos โปรดดูแหล่งข้อมูลต่อไปนี้: