【 摘 要 】 文章针对网络安全中的基本问题――用户账号密码安全问题，进行了历时3年的网络身份认证安全性测试分析。测试内容包括中国互联网主要电子邮箱用户账号密码的注册与登录方式以及中国互联网主要商业网站用户账号密码的注册与登录方式。作为比较，还对国外三大电子邮箱Hotmail、Gmail和Yahoo！Mail的账号密码注册与登录认证方式进行了测试分析。研究表明，当前我国互联网的信息安全问题十分严重，用户明文账号密码传输与明文账号密码数据库存储方式是互联网用户账号密码大量泄密的主要技术原因。
【 关键词 】 互联网;信息安全;账号密码;身份认证
Security Investigation on the Internet Users’ Accounts and Passwords
Xie Jin 1 Liu Fan-bao 2 Xie Tao 2
（1.The First High School of Changsha HunanChangsha 410005;
2. School of Computer Science， National University of Defense Technology HunanChangsha 410073）
【 Abstract 】 Being directed against the basic problem of information security， i.e. the security of the Internet users’ accounts and their corresponding passwords， an investigation on the security level of inland network identity authentication has been carried on for 3 years. The investigation focuses on testing the security mechanisms applied in the registration （create a new account） and sign-in procedures of some dominant inland Internet Email service providers， and testing the security mechanisms applied in the registration and sign-in procedures of some dominant inland Internet E-Business service providers. To make comparisons on the security mechanism with overseas Internet Email service providers， similar tests have also been carried out on the three dominant Internet Email service providers， namely Hotmail， Gmail and Yahoo！Mail. Research results show that， China’s current information security can be leveled as very severe， so that some emergent measures must be taken to hold up the network security as soon as possible， and the first and foremost remedy is not to send a user’s username＼password over the circuit “in the clear” any more.
【 Keywords 】 internet;information security; account password; identity authentication
1 引言
与历史上改变人类生活方式的重大技术革命一样，网络技术已经成为一把名副其实的双刃剑。从模拟信号到数字信号、从有线连接到无线连接、从静止通讯到移动通讯、从单计算机应用到多计算机互联、从人-人互联到人-物与物-物互联，网络技术发展到今天，已经无处不在、不可或缺。但由于因特网的基础协议（TCP/IP）未考虑信息安全因素，使得在网络信息技术飞速发展的今天，安全问题也异常突出。网络账号密码泄密、网络阻塞、网站瘫痪、邮件伪造、黑客入侵、网络欺诈、假冒网站等信息安全问题，已经严重威胁电子金融、电子商务、电子政务、网络媒体、网络社交等互联网络服务的安全与信任问题。
愈演愈烈的“密码危机”已经演变成为对网络技术的信任危机。近年来，互联网用户信息泄露与入侵事件层出不穷，事件日益严重。例如，索尼上亿用户信息泄露，韩国SK通讯公司七成韩国人资料遭泄露，日本爱普生公司泄露3500万用户信息，美国银行与美国花旗银行信用卡信息遭泄露，华盛顿邮报百万用户信息遭泄露…… 近年来，我国也发生了史上最为严重的用户信息泄露事件。2011年12月，CSDN上600万用户资料被公开，知名团购网站美团网的用户账号密码信息也被宣告泄露，天涯社区、开心网、7K7K、猫扑等多个社区和游戏网站的用户数据相继外泄，网上公开暴露的网络账号密码超过1亿个。2013年3月，著名云笔记服务提供商Evernote 5000万用户身份密码遭黑客泄漏。 2014年12月，中国铁路客户服务中心12306用户数据在互联网遭到大量泄漏，包括用户账号、明文密码、身份证以及邮箱等。如何确保互联网上个人、组织、服务和设备之间的虚拟服务具有与现实服务同等的可靠度与诚信度，已成为网络安全行业在信息安全理论、技术、工程与管理上迫在眉睫、义不容辞的责任与使命。 身份认证是网络信息安全的基本保障。网络服务器通过身份认证与访问控制方式对合法注册用户进行授权与管理。用户首先通过注册（账号与密码）成为网络服务器的合法用户，只有通过身份认证的用户才能访问/使用（阅读、修改、下载等）网络服务器相应角色的资源。身份认证与访问控制是网络信息安全的基本技术和基本研究内容。网络信息安全涉及计算机操作系统、互联网络安全协议与密码算法的安全性，其中网络安全协议以密码算法为基础，采用网络协议的形式实现两个以上网络实体之间的远程身份认证、密钥协商以及确保消息的不可抵赖性。安全协议的安全性不仅取决于密码算法自身的安全性，同时也取决于协议形式的安全性。身份认证协议常用攻击方法包括网络监听、重放攻击、中间人攻击、在线攻击、离线攻击等等，一个不安全的身份认证协议可以被黑客利用进行网络攻击。因此，身份认证协议的安全性是确保网络身份认证安全的技术基础。
2 电子邮件系统与商业网站账号安全
我们首先对每个电子邮箱的三种登录方式分别进行了用户账号密码的传输方式测试，包括POP3登录方式、IMAP登录方式以及Web登录方式。然后，对每个电子邮箱注册服务过程中用户注册信息的传输方式进行测试。
2.1 电子邮箱POP3客户端登录安全方式调查
我们在2011年8月的调查结果表明，采用POP3客户端登录方式的所有国内电子邮件服务提供方默认使用明文密码进行用户身份认证，而且其中46%的境内邮件服务提供方（28家中的13家）仅支持明文密码认证。我们在2012年8月的调查结果表明，采用POP3客户端登录方式的所有境内电子邮件服务提供方仍然默认使用明文密码进行用户身份认证，而且其中39%的境内邮件服务提供方（28家中的11家）仅支持明文密码认证。一年期间，中国移动的139mail新增HTTPS支持，Tommail新增Login支持。此点说明，已经有境内电子邮件服务提供方开始认识到用户登录身份认证安全的重要性。调查统计结果如图1（a）所示。
2.2 电子邮箱IMAP客户端登录安全方式调查
我们在2012年8月的调查结果表明，25%的境内邮件服务提供方（28家中的7家）不支持IMAP客户端登录。在支持IMAP客户端登录的境内电子邮件服务提供方中，所有提供方默认使用明文密码进行用户身份认证，其中33%的提供方（21家中的7家）仅支持明文密码认证。调查统计结果如图1（b）所示。
2.3 电子邮箱Web页面注册与登录安全方式调查
我们在2012年8月的调查结果表明，除亿邮（www.eyou.mail）关闭了注册功能外，所有境内邮件服务提供方在用户注册过程中均将注册信息（包括账号与密码）以明文方式传输至注册服务器。在已调查的28个境内知名邮件服务提供方中有19个（比例为67.9%）为收费邮件服务（每月收取服务费用从五元至上百元不等），有9个（比例为32.1%）提供免费电子邮件服务。调查结果表明，境内邮件服务商信息安全意识不强，对用户私密信息缺乏足够安全保护。令人震惊的是，19家收费电子邮件系统中竟有16家（比例为84.2%）默认使用明文密码进行登录认证，仅有3家提供非明文密码的登录认证方式，而且其中一家仅仅采用极其简单的线性掩码变换方式对登录密码进行保护，另外两家则采用安全的HTTPS方式对登录过程中的密码传输进行加密保护。由此可见，境内电子邮件系统安全性十分脆弱。在9家免费电子邮件系统中，仅有搜狐旗下的4家提供安全的HTTPS对登录过程的密码传输进行加密保护，另外三个使用用户明文密码进行登录认证，剩余两家使用单向挑战响应认证方式对用户账号密码进行有限保护。根据轻量级（非公开密钥密码系统）动态身份认证方式中认证服务器数据库账号密码必须与用户登录密码一致的原理，可以推定其中使用单向挑战响应认证方式的两家邮件服务商均采用明文密码数据库，因此容易遭受因认证数据库泄密导致的集中泄密风险。调查统计结果如图2所示。
2.4 国外电子邮箱系统安全性调查
作为安全性比较分析，我们对境外三大电子邮箱服务器Hotmail、Gmail和Yahoo！Mail的安全身份认证方式进行了同样的测试工作，结果发现这些邮箱的注册与登录过程全部以安全HTTPS协议方式对用户账号密码信息进行加密传输，基本上没有明文账号密码传输认证方式选项。
境内电子邮件服务提供方仅采用最低安全级别的明文密码传输方式进行身份认证，而境外电子邮件服务方一般提供安全级别很高的口令密码加密传输保护方式。因此，境内电子邮件系统极易受到境内外黑客或者情报部门攻击，并利用用户个人私密信息进行商业牟利或政治与军事渗透活动。重视账号和内容安全的国内电子邮件用户因而转投境外电子邮件提供方。由于我们无法控制国外邮件服务器，而境外情报部门却能轻易控制并利用境内的电子邮箱信息，致使我国在网络信息安全技术领域处于不对称的弱势地位。此外，我国现有网络服务器等网络核心设备一般采用国外主机与操作系统，由网络设备制造方预设的硬件后门和软件后门所导致的安全风险也不容小觑。
2.5 商业网站账号安全性调查
名目繁多的境内互联网商业网站为用户提供购物、旅游、聊天、交友等系列服务，极大便利了广大用户的生活。这些网站数据库中留下了用户的各种私密信息（爱好、消费内容和习惯、交往人群等），如果这些用户信息发生集中泄露事件，用户就毫无隐私可言。2011年12月期间我国系列网站账号数据库集中泄露事件表明，境内商业网站的账号与密码的安全性令人质疑。
2012年8月我们集中调查了30家知名商业网站的账号密码安全性。受调查的商业网站涵盖生活、招聘、交友、团购、购物、旅游和视频等方面，在一定程度上代表了当前服务性商业网站的主流应用。我们主要通过监控用户注册过程和用户登录过程，检查网站是否提供必要的安全技术对用户的账号密码进行保护。其中29家商业网站在用户提交注册信息（包含账号密码）的过程中均未提供任何安全保护，包括知名购物网站淘宝网，用户设定的账号和密码通过明文方式经过不安全的互联网传送至网站服务器。京东商城使用HTTPS对注册和登录过程进行保护。 26家商业网站（比例86.7%）对用户的登录认证过程未提供任何安全保护，仅仅采用明文密码认证方式，包括知名团购网站拉手网和美团网以及三大招聘网站，如图3所示。仅有淘宝和京东商城提供了安全的HTTPS对用户登录认证过程的密码传输进行加密保护，另有三家网站（58同城、开心网和新浪微博）采用单向挑战响应认证方式对用户在登录认证过程中的密码传输进行了有限的保护。根据动态身份认证方式中认证服务器数据库账号密码必须与用户登录密码一致的原理，可以推定其中使用单向挑战响应认证方式的三家商业网站服务商采用明文密码数据库，因此容易遭受因认证数据库泄密导致的集中泄密风险。调查统计结果如图3所示。2014年8月，我们再一次对此30家知名商业网站的账号密码安全性进行复查，发现58同城网、CSDN论坛网、美团购物网、大公点评网以及去哪儿旅游网等几家商业或社交网站的注册与登录信息传输已经采用HTTPS安全协议进行了加密封装，其它网站仍然没有进行必要的安全升级。
3 调查结论与建议
3.1 调查结论
（1）境内互联网服务提供方用户的身份注册与登录认证过程普遍默认采用静态身份认证方式。虽然认证数据库用户的账号密码存储方式不明，但用户的账号密码却几乎全部采用明文密码传输方式。因此，容易遭受网络监听泄密风险。这是导致近几年国内外商业数据库账号密码泄密的主要技术原因。
（2）绝大部分境内互联网服务提供方的用户注册信息（账号与密码）传输仅仅提供唯一的明文传输方式，近半数境内互联网服务提供方用户登录身份认证的账号密码传输仅仅提供唯一的明文传输方式。因此，非常容易遭受网络监听泄密风险。这是导致近几年国内外商业数据库账号密码泄密的主要技术原因。
（3）境外互联网几大专业电子邮箱服务器Hotmail、Gmail和Yahoo！Mail均采用SSL＼TLS协议对口令实施加密传输动态认证，防止账号口令密码网络明文传输泄密风险;认证服务器数据库则采用账号口令散列值加密方式，预防数据库内部集中泄密风险。
（4）为了确保网络身份认证数据库安全与认证过程中认证信息传输的安全性，无论是国际互联网还是包括军网在内的各种内部专网，必须采用SSL＼TLS协议将网络身份认证过程加密封装，在口令密码散列值加密存储方式下实现非对称密码体制下的动态身份认证。
（5）密码算法、安全协议与网络工程以及操作系统各专业研究领域必须紧密合作，才能保证一项互联网应用工程中的信息安全。我国互联网普遍存在用户账号密码明文传输的不安全静态认证方式，根本原因在于互联网应用工程设计人员网络安全意识不强，对网络安全协议缺少研究，对常规网络攻击方法与行为缺乏了解，对潜在的网络攻击新理论与新技术更缺少关心。
根据轻量级动态身份认证的一致性原理可以推定，采用轻量级动态身份认证方式的认证数据库一般采用用户账号密码的明文存储方式。根据一致性原理同时可以推定，安全的认证数据库一般采用用户账号密码的单向散列值影子文件加密保护，而采用SSL/TLS安全协议将静态认证的明文密码传输转换成重量级动态认证的加密传输方式。这样，网络身份认证才能既可防止认证数据库的内部集中泄密风险，又能防止外部网络监听的重放攻击。
3.2 应急建议
（1）尽快对我国互联网开展一次用户身份认证方式的普查工作，检查认证数据库用户的账号密码存储方式与身份认证中账号密码的网络传输方式。
（2）尽快对我国各行业内部专用互联网（解放军内部信息专网、政府办公专网、金融专网、邮电专网、铁路专网等等）开展一次用户身份认证方式的普查工作，检查认证数据库用户的账号密码存储方式与身份认证中账号密码的网络传输方式。
（3）采用SSL＼TLS协议对我国互联网用户身份认证过程实现加密封装，确保身份认证过程的动态性。
（4）加强网络信息安全意识，建立互联网攻防新技术专业实验室，为复杂信息化环境下的军事斗争加紧培养既精通密码算法与安全协议的分析方法又通晓操作系统与网络工程技术的复合型高级专门技术人才。
参考文献
[1] 谢涛，陈火旺，康立山. 幻方身份双向认证与密约传输一体化方法.中国知识产权局，发明专利号：331608，2007年6月.
[2] 谢涛. 一种用于身份真伪鉴别的幻方签名方法.中国知识产权局，发明专利号：695757，2010年11月.
[3] Freier A， Karlton P， Kocher P. The Secure Sockets Layer （SSL）Protocol Version 3.0. RFC 6101 （Historic）. August 2011. http：//www.ietf.org/rfc/rfc6101.txt.
[4] Dierks T， Rescorla E. The Transport Layer Security （TLS） Protocol Version 1.2. RFC 5246 （Proposed Standard）. August 2008. Updated by RFCs 5746， 5878， 6176， http：//www.ietf.org/rfc/rfc5246.txt.
[5] Rescorla E. HTTP Over TLS. RFC 2818 （Informational）. May 2000. Updated by RFC 5785， http：//www.ietf.org/rfc/rfc2818.txt.
[6] Fielding R， Gettys J， Mogul J， et al. Hypertext Transfer Protocol-HTTP/1.1. RFC 2616 （Draft Standard）. June 1999. Updated by RFCs 2817， 5785， 6266， http：//www.ietf.org/rfc/rfc2616.txt.
[7] Crispin M. INTERNET MESSAGE ACCESS PROTOCOL - VER- SION 4rev1. RFC 3501 （Proposed Standard）. March 2003. Updated by RFCs 4466， 4469， 4551， 5032， 5182， 5738， 6186， http：//www.ietf.org/rfc/rfc3501.txt.
基金项目：
本文工作得到国家自然科学基金项目NSF.61070228与 NSF.61472476的连续资助以及国防科技大学XXX实验室的大力支持。
作者简介：
谢瑾（1997-），女，湖南长沙人， 湖南省长沙市第一中学信息技术组成员;主要研究方向和关注领域：互联网应用创意、文学创作、数学游戏。
刘凡保（1982-），男，湖南永兴人，博士生;主要研究方向和关注领域：散列密码函数及其安全协议分析。
谢涛（1966-），男，湖南涟源人，博士后，教授;主要研究方向和关注领域：信息安全、密码学、智能计算、复杂系统与复杂性科学。
【 摘 要 】 文章针对网络安全中的基本问题――用户账号密码安全问题，进行了历时3年的网络身份认证安全性测试分析。测试内容包括中国互联网主要电子邮箱用户账号密码的注册与登录方式以及中国互联网主要商业网站用户账号密码的注册与登录方式。作为比较，还对国外三大电子邮箱Hotmail、Gmail和Yahoo！Mail的账号密码注册与登录认证方式进行了测试分析。研究表明，当前我国互联网的信息安全问题十分严重，用户明文账号密码传输与明文账号密码数据库存储方式是互联网用户账号密码大量泄密的主要技术原因。
【 关键词 】 互联网;信息安全;账号密码;身份认证
Security Investigation on the Internet Users’ Accounts and Passwords
Xie Jin 1 Liu Fan-bao 2 Xie Tao 2
（1.The First High School of Changsha HunanChangsha 410005;
2. School of Computer Science， National University of Defense Technology HunanChangsha 410073）
【 Abstract 】 Being directed against the basic problem of information security， i.e. the security of the Internet users’ accounts and their corresponding passwords， an investigation on the security level of inland network identity authentication has been carried on for 3 years. The investigation focuses on testing the security mechanisms applied in the registration （create a new account） and sign-in procedures of some dominant inland Internet Email service providers， and testing the security mechanisms applied in the registration and sign-in procedures of some dominant inland Internet E-Business service providers. To make comparisons on the security mechanism with overseas Internet Email service providers， similar tests have also been carried out on the three dominant Internet Email service providers， namely Hotmail， Gmail and Yahoo！Mail. Research results show that， China’s current information security can be leveled as very severe， so that some emergent measures must be taken to hold up the network security as soon as possible， and the first and foremost remedy is not to send a user’s username＼password over the circuit “in the clear” any more.
【 Keywords 】 internet;information security; account password; identity authentication
1 引言
与历史上改变人类生活方式的重大技术革命一样，网络技术已经成为一把名副其实的双刃剑。从模拟信号到数字信号、从有线连接到无线连接、从静止通讯到移动通讯、从单计算机应用到多计算机互联、从人-人互联到人-物与物-物互联，网络技术发展到今天，已经无处不在、不可或缺。但由于因特网的基础协议（TCP/IP）未考虑信息安全因素，使得在网络信息技术飞速发展的今天，安全问题也异常突出。网络账号密码泄密、网络阻塞、网站瘫痪、邮件伪造、黑客入侵、网络欺诈、假冒网站等信息安全问题，已经严重威胁电子金融、电子商务、电子政务、网络媒体、网络社交等互联网络服务的安全与信任问题。
愈演愈烈的“密码危机”已经演变成为对网络技术的信任危机。近年来，互联网用户信息泄露与入侵事件层出不穷，事件日益严重。例如，索尼上亿用户信息泄露，韩国SK通讯公司七成韩国人资料遭泄露，日本爱普生公司泄露3500万用户信息，美国银行与美国花旗银行信用卡信息遭泄露，华盛顿邮报百万用户信息遭泄露…… 近年来，我国也发生了史上最为严重的用户信息泄露事件。2011年12月，CSDN上600万用户资料被公开，知名团购网站美团网的用户账号密码信息也被宣告泄露，天涯社区、开心网、7K7K、猫扑等多个社区和游戏网站的用户数据相继外泄，网上公开暴露的网络账号密码超过1亿个。2013年3月，著名云笔记服务提供商Evernote 5000万用户身份密码遭黑客泄漏。 2014年12月，中国铁路客户服务中心12306用户数据在互联网遭到大量泄漏，包括用户账号、明文密码、身份证以及邮箱等。如何确保互联网上个人、组织、服务和设备之间的虚拟服务具有与现实服务同等的可靠度与诚信度，已成为网络安全行业在信息安全理论、技术、工程与管理上迫在眉睫、义不容辞的责任与使命。 身份认证是网络信息安全的基本保障。网络服务器通过身份认证与访问控制方式对合法注册用户进行授权与管理。用户首先通过注册（账号与密码）成为网络服务器的合法用户，只有通过身份认证的用户才能访问/使用（阅读、修改、下载等）网络服务器相应角色的资源。身份认证与访问控制是网络信息安全的基本技术和基本研究内容。网络信息安全涉及计算机操作系统、互联网络安全协议与密码算法的安全性，其中网络安全协议以密码算法为基础，采用网络协议的形式实现两个以上网络实体之间的远程身份认证、密钥协商以及确保消息的不可抵赖性。安全协议的安全性不仅取决于密码算法自身的安全性，同时也取决于协议形式的安全性。身份认证协议常用攻击方法包括网络监听、重放攻击、中间人攻击、在线攻击、离线攻击等等，一个不安全的身份认证协议可以被黑客利用进行网络攻击。因此，身份认证协议的安全性是确保网络身份认证安全的技术基础。
2 电子邮件系统与商业网站账号安全
我们首先对每个电子邮箱的三种登录方式分别进行了用户账号密码的传输方式测试，包括POP3登录方式、IMAP登录方式以及Web登录方式。然后，对每个电子邮箱注册服务过程中用户注册信息的传输方式进行测试。
2.1 电子邮箱POP3客户端登录安全方式调查
我们在2011年8月的调查结果表明，采用POP3客户端登录方式的所有国内电子邮件服务提供方默认使用明文密码进行用户身份认证，而且其中46%的境内邮件服务提供方（28家中的13家）仅支持明文密码认证。我们在2012年8月的调查结果表明，采用POP3客户端登录方式的所有境内电子邮件服务提供方仍然默认使用明文密码进行用户身份认证，而且其中39%的境内邮件服务提供方（28家中的11家）仅支持明文密码认证。一年期间，中国移动的139mail新增HTTPS支持，Tommail新增Login支持。此点说明，已经有境内电子邮件服务提供方开始认识到用户登录身份认证安全的重要性。调查统计结果如图1（a）所示。
2.2 电子邮箱IMAP客户端登录安全方式调查
我们在2012年8月的调查结果表明，25%的境内邮件服务提供方（28家中的7家）不支持IMAP客户端登录。在支持IMAP客户端登录的境内电子邮件服务提供方中，所有提供方默认使用明文密码进行用户身份认证，其中33%的提供方（21家中的7家）仅支持明文密码认证。调查统计结果如图1（b）所示。
2.3 电子邮箱Web页面注册与登录安全方式调查
我们在2012年8月的调查结果表明，除亿邮（www.eyou.mail）关闭了注册功能外，所有境内邮件服务提供方在用户注册过程中均将注册信息（包括账号与密码）以明文方式传输至注册服务器。在已调查的28个境内知名邮件服务提供方中有19个（比例为67.9%）为收费邮件服务（每月收取服务费用从五元至上百元不等），有9个（比例为32.1%）提供免费电子邮件服务。调查结果表明，境内邮件服务商信息安全意识不强，对用户私密信息缺乏足够安全保护。令人震惊的是，19家收费电子邮件系统中竟有16家（比例为84.2%）默认使用明文密码进行登录认证，仅有3家提供非明文密码的登录认证方式，而且其中一家仅仅采用极其简单的线性掩码变换方式对登录密码进行保护，另外两家则采用安全的HTTPS方式对登录过程中的密码传输进行加密保护。由此可见，境内电子邮件系统安全性十分脆弱。在9家免费电子邮件系统中，仅有搜狐旗下的4家提供安全的HTTPS对登录过程的密码传输进行加密保护，另外三个使用用户明文密码进行登录认证，剩余两家使用单向挑战响应认证方式对用户账号密码进行有限保护。根据轻量级（非公开密钥密码系统）动态身份认证方式中认证服务器数据库账号密码必须与用户登录密码一致的原理，可以推定其中使用单向挑战响应认证方式的两家邮件服务商均采用明文密码数据库，因此容易遭受因认证数据库泄密导致的集中泄密风险。调查统计结果如图2所示。
2.4 国外电子邮箱系统安全性调查
作为安全性比较分析，我们对境外三大电子邮箱服务器Hotmail、Gmail和Yahoo！Mail的安全身份认证方式进行了同样的测试工作，结果发现这些邮箱的注册与登录过程全部以安全HTTPS协议方式对用户账号密码信息进行加密传输，基本上没有明文账号密码传输认证方式选项。
境内电子邮件服务提供方仅采用最低安全级别的明文密码传输方式进行身份认证，而境外电子邮件服务方一般提供安全级别很高的口令密码加密传输保护方式。因此，境内电子邮件系统极易受到境内外黑客或者情报部门攻击，并利用用户个人私密信息进行商业牟利或政治与军事渗透活动。重视账号和内容安全的国内电子邮件用户因而转投境外电子邮件提供方。由于我们无法控制国外邮件服务器，而境外情报部门却能轻易控制并利用境内的电子邮箱信息，致使我国在网络信息安全技术领域处于不对称的弱势地位。此外，我国现有网络服务器等网络核心设备一般采用国外主机与操作系统，由网络设备制造方预设的硬件后门和软件后门所导致的安全风险也不容小觑。
2.5 商业网站账号安全性调查
名目繁多的境内互联网商业网站为用户提供购物、旅游、聊天、交友等系列服务，极大便利了广大用户的生活。这些网站数据库中留下了用户的各种私密信息（爱好、消费内容和习惯、交往人群等），如果这些用户信息发生集中泄露事件，用户就毫无隐私可言。2011年12月期间我国系列网站账号数据库集中泄露事件表明，境内商业网站的账号与密码的安全性令人质疑。
2012年8月我们集中调查了30家知名商业网站的账号密码安全性。受调查的商业网站涵盖生活、招聘、交友、团购、购物、旅游和视频等方面，在一定程度上代表了当前服务性商业网站的主流应用。我们主要通过监控用户注册过程和用户登录过程，检查网站是否提供必要的安全技术对用户的账号密码进行保护。其中29家商业网站在用户提交注册信息（包含账号密码）的过程中均未提供任何安全保护，包括知名购物网站淘宝网，用户设定的账号和密码通过明文方式经过不安全的互联网传送至网站服务器。京东商城使用HTTPS对注册和登录过程进行保护。 26家商业网站（比例86.7%）对用户的登录认证过程未提供任何安全保护，仅仅采用明文密码认证方式，包括知名团购网站拉手网和美团网以及三大招聘网站，如图3所示。仅有淘宝和京东商城提供了安全的HTTPS对用户登录认证过程的密码传输进行加密保护，另有三家网站（58同城、开心网和新浪微博）采用单向挑战响应认证方式对用户在登录认证过程中的密码传输进行了有限的保护。根据动态身份认证方式中认证服务器数据库账号密码必须与用户登录密码一致的原理，可以推定其中使用单向挑战响应认证方式的三家商业网站服务商采用明文密码数据库，因此容易遭受因认证数据库泄密导致的集中泄密风险。调查统计结果如图3所示。2014年8月，我们再一次对此30家知名商业网站的账号密码安全性进行复查，发现58同城网、CSDN论坛网、美团购物网、大公点评网以及去哪儿旅游网等几家商业或社交网站的注册与登录信息传输已经采用HTTPS安全协议进行了加密封装，其它网站仍然没有进行必要的安全升级。
3 调查结论与建议
3.1 调查结论
（1）境内互联网服务提供方用户的身份注册与登录认证过程普遍默认采用静态身份认证方式。虽然认证数据库用户的账号密码存储方式不明，但用户的账号密码却几乎全部采用明文密码传输方式。因此，容易遭受网络监听泄密风险。这是导致近几年国内外商业数据库账号密码泄密的主要技术原因。
（2）绝大部分境内互联网服务提供方的用户注册信息（账号与密码）传输仅仅提供唯一的明文传输方式，近半数境内互联网服务提供方用户登录身份认证的账号密码传输仅仅提供唯一的明文传输方式。因此，非常容易遭受网络监听泄密风险。这是导致近几年国内外商业数据库账号密码泄密的主要技术原因。
（3）境外互联网几大专业电子邮箱服务器Hotmail、Gmail和Yahoo！Mail均采用SSL＼TLS协议对口令实施加密传输动态认证，防止账号口令密码网络明文传输泄密风险;认证服务器数据库则采用账号口令散列值加密方式，预防数据库内部集中泄密风险。
（4）为了确保网络身份认证数据库安全与认证过程中认证信息传输的安全性，无论是国际互联网还是包括军网在内的各种内部专网，必须采用SSL＼TLS协议将网络身份认证过程加密封装，在口令密码散列值加密存储方式下实现非对称密码体制下的动态身份认证。
（5）密码算法、安全协议与网络工程以及操作系统各专业研究领域必须紧密合作，才能保证一项互联网应用工程中的信息安全。我国互联网普遍存在用户账号密码明文传输的不安全静态认证方式，根本原因在于互联网应用工程设计人员网络安全意识不强，对网络安全协议缺少研究，对常规网络攻击方法与行为缺乏了解，对潜在的网络攻击新理论与新技术更缺少关心。
根据轻量级动态身份认证的一致性原理可以推定，采用轻量级动态身份认证方式的认证数据库一般采用用户账号密码的明文存储方式。根据一致性原理同时可以推定，安全的认证数据库一般采用用户账号密码的单向散列值影子文件加密保护，而采用SSL/TLS安全协议将静态认证的明文密码传输转换成重量级动态认证的加密传输方式。这样，网络身份认证才能既可防止认证数据库的内部集中泄密风险，又能防止外部网络监听的重放攻击。
3.2 应急建议
（1）尽快对我国互联网开展一次用户身份认证方式的普查工作，检查认证数据库用户的账号密码存储方式与身份认证中账号密码的网络传输方式。
（2）尽快对我国各行业内部专用互联网（解放军内部信息专网、政府办公专网、金融专网、邮电专网、铁路专网等等）开展一次用户身份认证方式的普查工作，检查认证数据库用户的账号密码存储方式与身份认证中账号密码的网络传输方式。
（3）采用SSL＼TLS协议对我国互联网用户身份认证过程实现加密封装，确保身份认证过程的动态性。
（4）加强网络信息安全意识，建立互联网攻防新技术专业实验室，为复杂信息化环境下的军事斗争加紧培养既精通密码算法与安全协议的分析方法又通晓操作系统与网络工程技术的复合型高级专门技术人才。
参考文献
[1] 谢涛，陈火旺，康立山. 幻方身份双向认证与密约传输一体化方法.中国知识产权局，发明专利号：331608，2007年6月.
[2] 谢涛. 一种用于身份真伪鉴别的幻方签名方法.中国知识产权局，发明专利号：695757，2010年11月.
[3] Freier A， Karlton P， Kocher P. The Secure Sockets Layer （SSL）Protocol Version 3.0. RFC 6101 （Historic）. August 2011. http：//www.ietf.org/rfc/rfc6101.txt.
[4] Dierks T， Rescorla E. The Transport Layer Security （TLS） Protocol Version 1.2. RFC 5246 （Proposed Standard）. August 2008. Updated by RFCs 5746， 5878， 6176， http：//www.ietf.org/rfc/rfc5246.txt.
[5] Rescorla E. HTTP Over TLS. RFC 2818 （Informational）. May 2000. Updated by RFC 5785， http：//www.ietf.org/rfc/rfc2818.txt.
[6] Fielding R， Gettys J， Mogul J， et al. Hypertext Transfer Protocol-HTTP/1.1. RFC 2616 （Draft Standard）. June 1999. Updated by RFCs 2817， 5785， 6266， http：//www.ietf.org/rfc/rfc2616.txt.
[7] Crispin M. INTERNET MESSAGE ACCESS PROTOCOL - VER- SION 4rev1. RFC 3501 （Proposed Standard）. March 2003. Updated by RFCs 4466， 4469， 4551， 5032， 5182， 5738， 6186， http：//www.ietf.org/rfc/rfc3501.txt.
基金项目：
本文工作得到国家自然科学基金项目NSF.61070228与 NSF.61472476的连续资助以及国防科技大学XXX实验室的大力支持。
作者简介：
谢瑾（1997-），女，湖南长沙人， 湖南省长沙市第一中学信息技术组成员;主要研究方向和关注领域：互联网应用创意、文学创作、数学游戏。
刘凡保（1982-），男，湖南永兴人，博士生;主要研究方向和关注领域：散列密码函数及其安全协议分析。
谢涛（1966-），男，湖南涟源人，博士后，教授;主要研究方向和关注领域：信息安全、密码学、智能计算、复杂系统与复杂性科学。