使用傳輸安全性來確保訊息的安全

本節討論訊息佇列 (MSMQ) 的傳輸安全性,您可以使用這項傳輸安全性確保傳送至佇列之訊息的安全。

注意

詳讀此主題之前,建議您先參閱安全性概念

下圖提供使用 Windows Communication Foundation (WCF) 的佇列通訊概念模型。 這張圖與用語可用來解釋傳輸安全性的概念。

Queued Application Diagram

當使用 WCF 與 NetMsmqBinding 傳送佇列訊息時,WCF 訊息將附加為 MSMQ 訊息本文。 傳輸安全性保障整個 MSMQ 訊息 (MSMQ 訊息標頭或屬性和訊息本文) 的安全。 因為是 MSMQ 訊息本文,所以使用傳輸安全性也可保障 WCF 訊息的安全。

傳輸安全性的重要概念是用戶端必須滿足安全性要求,才能讓訊息傳至目標佇列。 這種概念與訊息安全性不同,訊息安全性保障訊息的目的是為了接收該訊息之應用程式的安全。

使用 NetMsmqBindingMsmqIntegrationBinding 的傳輸安全性,會影響 MSMQ 訊息在傳輸佇列與目標佇列之間傳輸時保障安全的方式,保障安全的意思是:

  • 簽署訊息以確保不會被竄改。

  • 加密訊息以確保不會被看見或竄改。 這只是建議,可自由選擇。

  • 針對不可否認性,識別訊息寄件人的目標佇列管理員。

在 MSMQ 中,目標佇列擁有存取控制清單 (ACL),用來檢查用戶端是否擁有傳送訊息至目標佇列的授權,這部分與驗證無關。 同時也檢查接收的應用程式是否擁有自目標佇列接收訊息的權限。

WCF MSMQ 傳輸安全性屬性

MSMQ 使用 Windows 驗證安全性。 它使用 Windows 安全性識別項 (SID) 識別用戶端,並使用 Active Directory 目錄服務作為驗證用戶端時的憑證授權單位。 這需要安裝整合 Active Directory 的 MSMQ。 因為使用 Windows 網域 SID 來識別用戶端,故此安全性選項僅在用戶端與服務皆屬相同的 Windows 網域之一部分才有意義。

MSMQ 也能對未以 Active Directory 註冊的訊息附加憑證。 在這種狀況下,它能確保訊息使用附加的憑證進行簽章。

WCF 同時提供這兩個選項作為 MSMQ 傳輸安全性的一部分,也是傳輸安全性的重要樞紐。

根據預設,傳輸安全性為啟用狀態。

有了這些基礎之後,下列章節將詳述隨附於 NetMsmqBindingMsmqIntegrationBinding的傳輸安全性屬性。

MSMQ 驗證模式

MsmqAuthenticationMode 會要求使用 Windows 網域安全性或外部以憑證為基礎的安全性,藉此保障訊息的安全。 在這兩種驗證模式中,WCF 佇列傳輸通道會使用服務組態中指定的 CertificateValidationMode。 憑證驗證模式可指定用來檢查憑證效力的機制。

啟用傳輸安全性後,預設的設定值為 WindowsDomain

Windows 網域驗證模式

若選擇使用 Windows 安全性,就需要整合 Active Directory。 WindowsDomain 是預設的傳輸安全性模式。 設定完成後,WCF 通道會將 Windows SID 附加至 MSMQ 訊息,並使用其取自 Active Directory 的內部憑證。 MSMQ 使用此內部憑證確保訊息安全。 接收方的佇列管理員會使用 Active Directory 來搜尋並尋找符合的憑證以驗證用戶端,並檢查 SID 與用戶端是否相符。 若以 WindowsDomain 驗證模式內部產生的憑證或 Certificate 驗證模式外部產生的憑證附加於訊息時,那麼即使目標佇列未標示需要驗證,仍然會執行驗證步驟。

注意

建立佇列時,您可標示佇列為驗證佇列,表示佇列需要對傳送訊息至佇列的用戶端進行驗證。 如此可確保佇列只會接受已驗證的訊息。

訊息附加的 SID 也會用來和目標佇列的 ACL 檢查比對,確保用戶端擁有發送訊息至佇列的授權。

憑證驗證模式

若選擇使用憑證驗證模式,則不需要整合 Active Directory。 事實上,在某些狀況下,例如以工作群組模式 (未整合 Active Directory) 安裝 MSMQ,或是使用 SOAP Reliable Messaging Protocol (SRMP) 傳輸通訊協定傳送訊息至佇列時,只有 Certificate 起作用。

使用 Certificate 傳送 WCF 訊息時,WCF 通道不會將 Windows SID 附加至 MSMQ 訊息。 如此一來,目標佇列 ACL 必須允許 Anonymous 使用者存取,才可傳送至佇列。 接收方的佇列管理員會檢查 MSMQ 訊息是否使用憑證簽章,但不會進行任何驗證。

WCF 佇列傳輸通道會將憑證 (包含其宣告與識別資訊) 填入 ServiceSecurityContext。 服務可使用此資訊執行它自己對寄件人的驗證。

MSMQ 保護層級

保護層級會說明如何保護 MSMQ 訊息以確保不會被竄改。 它是在 MsmqProtectionLevel 屬性中指定。 預設值是 Sign

簽章保護層級

當使用 WindowsDomain 驗證模式內部產生的憑證或 Certificate 驗證模式外部產生的憑證時,MSMQ 訊息會使用內部產生的憑證簽章。

簽章與加密保護層級

當使用 WindowsDomain 驗證模式內部產生的憑證或 Certificate 驗證模式外部產生的憑證時,MSMQ 訊息會使用內部產生的憑證簽章。

除了對訊息簽章之外,MSMQ 訊息還使用取自 Active Directory 的憑證公開金鑰進行加密。此 Active Directory 屬於裝載目標佇列之接收方的佇列管理員所有。 傳送佇列管理員會確定 MSMQ 訊息在傳輸中已加密。 接收佇列管理員會使用內部憑證的私密金鑰解密 MSMQ 訊息,並將訊息以明文儲存於佇列 (若已驗證並授權) 中。

注意

若要加密訊息,需要能存取 Active Directory (UseActiveDirectoryNetMsmqBinding 屬性必須設為 true) 並且能同時使用於 CertificateWindowsDomain

無保護層級

這代表 MsmqProtectionLevel 設定為 None的時候。 這對任何其他驗證模式而言,不是有效值。

注意

若 MSMQ 訊息已簽章,則 MSMQ 會檢查訊息是否以附加的憑證 (內部或外部) 簽章,而不理會佇列狀態,亦即佇列是否為驗證過的佇列。

MSMQ 加密演算法

加密演算法可指定用來在網路上加密 MSMQ 訊息的演算法。 這個屬性只能在 MsmqProtectionLevel 設定為 EncryptAndSign 時使用。

支援的演算法為 RC4StreamAES,預設為 RC4Stream

只有在送件人已安裝 MSMQ 4.0 時,您才可以使用 AES 演算法。 除此之外,目標佇列必須也必須裝載於 MSMQ 4.0 上。

MSMQ 雜湊演算法

雜湊演算法會指定建立 MSMQ 訊息數位簽章所使用的演算法。 接收佇列管理員會使用與此相同的演算法,驗證 MSMQ 訊息。 只有在 MsmqProtectionLevel 設為 SignEncryptAndSign 時,才會使用這個屬性。

支援的演算法為 MD5SHA1SHA256SHA512。 預設值為 SHA1

由於 MD5/SHA1 的衝突問題,Microsoft 建議使用 SHA256 或更好的加密方式。

另請參閱