基于權(quán)威時(shí)間戳的電子數(shù)據(jù)固定方法研究

摘 要：本文在傳統(tǒng)電子數(shù)據(jù)固定方法基礎(chǔ)上，通過(guò)將傳統(tǒng)數(shù)字證書與可信時(shí)間戳及電子物證取證技術(shù)相結(jié)合的方法，探討適合司法鑒定標(biāo)準(zhǔn)流程的可信固化保障措施，可以有效地解決電子物證取證過(guò)程中存在的一些問題，如電子物證易篡改、可抵賴等。可信時(shí)間戳技術(shù)具有唯一性和權(quán)威性兩個(gè)特點(diǎn)，而權(quán)威性與證據(jù)不可抵賴性在取證過(guò)程中是非常重要的兩個(gè)特性，因此，在取證環(huán)節(jié)中，我們可以將其引入，使取證過(guò)程中的兩個(gè)特性得到增強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：電子數(shù)據(jù)固定；可信時(shí)間戳；電子物取證技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP311.13

在生活中我們會(huì)經(jīng)常遇到這樣一些問題，如當(dāng)自己接受或提供過(guò)電子時(shí)，如何證明這一事實(shí)而不被否定；當(dāng)被調(diào)取查用時(shí)，如何從網(wǎng)絡(luò)上提取和保管它們并有效地表現(xiàn)所載內(nèi)容；當(dāng)這一信息在生成、發(fā)送或者接收時(shí)，又如何能永遠(yuǎn)保持其文件格式并準(zhǔn)確表現(xiàn)其原始內(nèi)容。

為了使大家的網(wǎng)上權(quán)益不受到侵犯，我們可以通過(guò)相應(yīng)的法律來(lái)保護(hù)，當(dāng)然，受害者要將網(wǎng)上的證據(jù)保持完整性，以便對(duì)其在上網(wǎng)時(shí)的侵權(quán)行為進(jìn)行及時(shí)并且客觀而且秘密的將這些日后可能遭到毀滅或日后難以取得的證據(jù)加以驗(yàn)證并提取，以確保其具有一定的證明性。以便在日后向相應(yīng)的機(jī)關(guān)單位提供及時(shí)并且有效的證據(jù)。從網(wǎng)上取得的電子數(shù)據(jù)是司法鑒定的工作的開始，并且也是整個(gè)取證的過(guò)程中可用于日后呈堂的前提條件，因此它的可信度是至關(guān)重要的。

1 符合司法鑒定流程的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)固定方法

電子證據(jù)的固定可以分為兩種，即靜態(tài)固定法和動(dòng)態(tài)固定法，它是按照不同的固定時(shí)機(jī)來(lái)劃分的。具體而言，當(dāng)一組數(shù)據(jù)處于靜態(tài)并且相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，可以采用靜態(tài)固定法。所以，一般來(lái)說(shuō)，靜態(tài)固定法是相對(duì)比較簡(jiǎn)單的，這是因?yàn)榇鎯?chǔ)介質(zhì)和電子數(shù)據(jù)已經(jīng)處在一個(gè)靜止的狀態(tài)，而且沒有其他的破壞因素，因此只要設(shè)備和方法運(yùn)用得當(dāng)，就可以很好的進(jìn)行固定工作。而對(duì)于動(dòng)態(tài)的固定，常存在外在的攻擊和破壞，相對(duì)于靜態(tài)固定就顯得比較困難。動(dòng)態(tài)的固定流程一般為：

（1）記錄案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的計(jì)算機(jī)連接狀態(tài)；（2）固定其中易丟失的數(shù)據(jù)；（3）關(guān)閉計(jì)算機(jī)并取出硬盤；（4）對(duì)硬盤介質(zhì)進(jìn)行寫入保護(hù)；（5）對(duì)硬盤使用專門設(shè)備進(jìn)行復(fù)制；（6）進(jìn)行數(shù)字式的簽名并封存記錄；（7）結(jié)束固定。

在司法鑒定過(guò)程中，常用到兩種電子數(shù)據(jù)取證方法——硬盤復(fù)制固定法和“只讀鎖+軟件”固定法。硬盤復(fù)制固定法采用高速硬盤設(shè)備進(jìn)行一系列的復(fù)制，其原理是基于位對(duì)位復(fù)制，而后使用MD5算法驗(yàn)證其一致性，而當(dāng)所用的硬盤復(fù)制設(shè)備接口與硬盤接口不能進(jìn)行匹配，或者原始硬盤容量大于副本硬盤的容量時(shí)，可以采用“只讀鎖+軟件”固定方法。如，利用Encase獲取功能，將通過(guò)硬盤復(fù)制設(shè)備獲取的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成符合國(guó)際管理標(biāo)準(zhǔn)的E01相關(guān)文件，再通過(guò)MD5驗(yàn)證其一致性。

2 將可信時(shí)間戳技術(shù)引入電子物證取證工作

2.1 時(shí)間參數(shù)對(duì)于電子物證取證工作的意義

時(shí)間是在電子物證取證過(guò)程中首要的考慮因素，所有的取證工作都要圍繞時(shí)間來(lái)展開，若電子物證鑒定報(bào)告的時(shí)間參數(shù)不具有權(quán)威性，其法律效力會(huì)受到重大影響，有時(shí)甚至?xí)シ尚Я?。因此，時(shí)間參數(shù)是這項(xiàng)工作中的中的重中之重，如若脫離了權(quán)威的時(shí)間參數(shù)也就變得毫無(wú)意義。

司法鑒定上對(duì)時(shí)間的精確度要求非常高，因?yàn)樵诰W(wǎng)絡(luò)中發(fā)出一條信息后，如果這條信息具有傳播價(jià)值或虛假恐怖性，那么，網(wǎng)民會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)對(duì)其下載或轉(zhuǎn)播。因此，如果取證時(shí)間有誤，則鑒定結(jié)果就會(huì)出錯(cuò)，那后果是極其嚴(yán)重的。

當(dāng)主板電池電量短缺或者計(jì)算機(jī)時(shí)區(qū)設(shè)置錯(cuò)誤等因素影響時(shí)間準(zhǔn)確性時(shí)，我們可以使用國(guó)家授時(shí)中心的某些軟件來(lái)校準(zhǔn)，并對(duì)電子物證加以相對(duì)準(zhǔn)確的時(shí)間戳?xí)r。但是，在電子物證的案件審理過(guò)程中，仍然存在一個(gè)不可忽略的問題。即電子物證取證機(jī)構(gòu)未獲得權(quán)威時(shí)間證明資質(zhì)，而這個(gè)資質(zhì)是由國(guó)家授時(shí)中心頒發(fā)的。如果沒有，一些具有決定意義的案件在庭審時(shí)，辯方律師有可能對(duì)此產(chǎn)生質(zhì)疑，從而降低了電子物證的可信程度，甚至導(dǎo)致法庭不予采信。

國(guó)家授時(shí)中心也是我國(guó)的法定時(shí)間源，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的產(chǎn)生、保持和傳播起重要作用，也是我國(guó)不可或缺的基礎(chǔ)工程，由國(guó)家財(cái)政部專項(xiàng)支出。我國(guó)的國(guó)家授時(shí)中心已處于國(guó)際先進(jìn)水平，承擔(dān)我國(guó)原子時(shí)系統(tǒng)TA（NTSC）和協(xié)調(diào)世界時(shí)UTC（NTSC）兩個(gè)項(xiàng)目，而且也參與國(guó)際原子時(shí)合作，對(duì)于保持國(guó)際原子時(shí)做出了突出貢獻(xiàn)。

可信時(shí)間戳是具有法律效力的電子憑證，它的頒布是依據(jù)法定程序的，并且與電子數(shù)據(jù)是一一對(duì)應(yīng)的，電子數(shù)據(jù)包含了Hash值、產(chǎn)生時(shí)間、時(shí)間戳服務(wù)中心信息等。如圖1：

2.2 可信時(shí)間戳在電子物證取證工作中可以解決的問題

（1）確定電子文件在什么時(shí)間已存在；（2）保證在數(shù)據(jù)電文在申請(qǐng)時(shí)間戳后未做過(guò)任何修改以及其完整性；（3）可信時(shí)間戳一旦提交成功，一切對(duì)時(shí)間戳改變的行為都是不可行并且容易被發(fā)現(xiàn)，也是不可否認(rèn)的。

綜上所述，在引入可信時(shí)間戳以后，可以有效的提高電子物證固化過(guò)程的有效性和內(nèi)容完整性，也可以有效防止電子數(shù)據(jù)內(nèi)容和簽署時(shí)間被偽造或篡改，并且能解決電子數(shù)據(jù)達(dá)到傳統(tǒng)書面證據(jù)程度的問題。在電子物證取證過(guò)程中引入時(shí)間戳技術(shù)是十分有必要的，可以利用時(shí)間的唯一性對(duì)遠(yuǎn)程文件類以及行為類的電子物證取證流程是否合法進(jìn)行加強(qiáng)，來(lái)提高電子物證取證的權(quán)威性，并以可信時(shí)間戳技術(shù)為基礎(chǔ)，延伸到具有全功能的電子物證平臺(tái)。

3 可信的數(shù)字簽名

數(shù)字簽名的可靠性在于私鑰的保護(hù)，如果能確保私鑰的絕對(duì)安全，他就是可靠的。私鑰一般有兩種保存方式，一種直接保存在瀏覽器中，這個(gè)就存在泄密的可能。另一種保存在U盾中，只要保證U盾的安全，那么數(shù)字簽名就是可靠的。

所以為什么幾乎所有的銀行都會(huì)推出類似與U盾的東西。為了數(shù)據(jù)固定的可信性，應(yīng)該在司法鑒定工作中將數(shù)字簽名發(fā)送給權(quán)威時(shí)間服務(wù)器加蓋時(shí)間戳。

3.1 數(shù)字簽名的原理

完整的數(shù)字簽名過(guò)程（包括從發(fā)送方發(fā)送信息到接收方安全的接收到信息）包括簽名和簽別兩個(gè)過(guò)程：

（1）簽名

假設(shè)通信雙方A和B（設(shè)A為發(fā)送方，B為接收方），發(fā)送方A用其私鑰SKA和解密算法D對(duì)信息進(jìn)行簽名，將結(jié)果DSKA（M）傳給收方B，B用已知的A的公鑰PKA和加密算法E得出EPKA（DSKA（M））=M。由于私鑰SKA只有A知道，所以除了A以外無(wú)人能產(chǎn)生密文（DSKA（M）。這樣信息就被A簽名了。

（2）簽別

假若A要抵賴曾發(fā)信息M給B，B可以將（DSKA（M）出示給第三方（仲裁方）。第三方很容易用PKA去證實(shí)A確實(shí)發(fā)送M給B了。反之，若B偽造M，則B不敢在第三方前面出示（DSKA（M）。這樣就證明B偽造了信息。

為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)字簽名和保密通信，常采用下圖2所示的方法：

3.2 數(shù)字簽名的過(guò)程

（1）計(jì)算原始信息時(shí)要用到單向散列算法，結(jié)果得到的信息摘要是固定長(zhǎng)度的。（Message Digest，不同信息會(huì)得到不同的摘要，而相同的信息其摘要卻是固定不變的。這樣就給與信息一個(gè)屬性——不可更改性，如果信息中的任何一位有改動(dòng)，那么單向散列算法計(jì)算出信息摘要原先的值是不同的。）

（2）在發(fā)送文件之前，首先要生成數(shù)字簽名，其中包含了要發(fā)送信息的附件和明文信息，由發(fā)送方用自己的私鑰加密生成；

（3）發(fā)送發(fā)在用接收方的公鑰對(duì)數(shù)字簽名加密并發(fā)送給接收方；

（4）接收方用自己的私鑰解密密文可以得到明文信息和數(shù)字簽名，而要得到摘要卻需用發(fā)送方的公鑰用相同的單向散列算法得到。

通過(guò)計(jì)算出來(lái)的信息摘要和送方發(fā)送給他的信息摘要做比較，接收方不僅可以確認(rèn)數(shù)字簽名是否是發(fā)送發(fā)發(fā)送的，也可以確認(rèn)他得到的信息是否經(jīng)過(guò)偽造，如果相同，則可以確認(rèn)是發(fā)送方的原始文件，如若不同，則不是。

3.3 加蓋可信時(shí)間戳的數(shù)字簽名可用于司法鑒定中的數(shù)據(jù)固定

為了數(shù)據(jù)固定的可信性，應(yīng)該在司法鑒定工作中將數(shù)字簽名發(fā)送給權(quán)威時(shí)間服務(wù)器加蓋時(shí)間戳。一個(gè)可行的固定流程如下圖3所示：

（1）當(dāng)生成新紀(jì)錄fi時(shí)，即刻把這條信息轉(zhuǎn)移到安全儲(chǔ)存器，用公式di=h（fi）對(duì)其進(jìn)行哈希值計(jì)算；把結(jié)果發(fā)送到權(quán)威時(shí)間戳服務(wù)器（TSA），對(duì)其進(jìn)行數(shù)字簽名，最后發(fā)回到安全存儲(chǔ)器進(jìn)行安全保存。

（2）p、q、g這三個(gè)值是要求公開的，而p和g要求是素?cái)?shù)，對(duì)滿足條件的p和g用公式g=h（p-1）/q mod p計(jì)算出q值，q值應(yīng)小于k值，最后計(jì)算得到相應(yīng)的r和k-1。

（3）公開密鑰（Yi）可用Y=gxmod p對(duì)上述結(jié)果（ki，ki-1，ri）計(jì)算得到，并用公式s=（ k-1 （SHA（f）+xr））mod q計(jì)算出si，那么ri、si就是取證機(jī)記錄的fi的數(shù)字簽名。當(dāng)完成一條新信息的記錄簽名時(shí)，S就會(huì)把記錄序號(hào)i和生成時(shí)間ti發(fā)送到安全存儲(chǔ)對(duì)象M，M可以對(duì)S簽名的有效性進(jìn)行驗(yàn)證，而且也可防止在一條簽名和它之前的簽名中添加記錄。

4 結(jié)論

本文論述的將傳統(tǒng)的數(shù)字證書以及相應(yīng)的電子取證技術(shù)與可信時(shí)間戳技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合的綜合性取證方案，對(duì)于在電子物取證進(jìn)行的過(guò)程中存在的一些問題，可以進(jìn)行行之有效的解決，而且在取證進(jìn)程過(guò)程中引入的可信時(shí)間戳技術(shù)，可以增強(qiáng)電子物取證的權(quán)威性和證據(jù)的不可抵賴性。

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作者單位：湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，武漢 430034；湖北警官學(xué)院，武漢 430034