基于usb-key的用户验证系统的设计与实现

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1、硕士学位论文(工程硕士)基于USB-Key的用户验证系统的设计与实现THEDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFTHEUSERAUTHENTICATIONSUBSYSTEMBASEDONUSB-KEY吕峥哈尔滨工业大学2014年6月万方数据国内图书分类号：TP311学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工程硕士学位论文基于USB-Key的用户验证系统的设计与实现硕士研究生：吕峥导师：田英鑫工程师副导师：陈骁高级工程师申请学位：工程硕士学科：软件工程所在单位：软件学院答辩日期：2014年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学

2、万方数据ClassifiedIndex：TP311U.D.C.:621.3DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringTHEDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFTHEUSERAUTHENTICATIONSUBSYSTEMBASEDONUSB-KEYCandidate：LvZhengSupervisor：EngineerTianYingxinAssociateSupervisor:SeniorEngineerChenXiaoAcademicDegreeAppliedfor：Masterof

3、EngineeringSpeciality：SoftwareEngineeringAffiliation：SchoolofSoftwareDateofDefence：June,2014Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要近年来，随着计算机及其相关技术广泛用于各行各业，密码保护逐渐成为各个部门极为关心的问题，由此产生了一种新兴的方便、安全、可靠的身份认证技术，即基于USB-Key的身份认证方式。爱数公司为了加强对用户数据的保护，决

4、定在原有的备份容灾系统的基础上，实现基于USB-Key的用户验证系统，所以提出了设计和实现基于USB-Key的用户验证系统。论文介绍了USB-Key开发需要遵循的安全基础平台的技术和规范，比较了不同的USB-Key加密技术，列出了开发过程需要使用的组件和接口，从而提出了基于USB-Key的用户验证系统的需求。从系统关键技术的角度上，详细介绍了使用HMAC-MD5算法的USB-Key验证过程和用户验证系统的总体设计流程，从而为之后的模块设计提供了参考和依据。本项目使用C++语言来开发用户验证系统，其设计上分为五个模块，分别为USB-Key模块、Ac

5、tiveX控件模块、消息模块、控制台模块和用户信息管理模块。其中USB-Key模块对Etoken和EPass1000ND这2款USB-Key产品进行了封装，并按照PKCS#11标准实现了相应的接口。ActiveX控件模块用来完成用户信息管理模块对USB-Key模块和控制台模块的访问。用户信息管理模块实现了新建用户、用户登陆等页面并可以检测和加载ActiveX控件。消息模块用来定义ActiveX控件和控制台之间传递的消息保证信息安全。控制台模块负责接收和处理ActiveX控件发送的消息、访问MySQL数据库并返回结果，数据库中定义了用户验证系统所需

6、的USB-Key的基本信息。通过上述模块化设计，用户验证系统完成了对用户身份的认证。经过实际的测试，本项目完成了对用户验证系统的界面设计，可以自动检测和加载ActiveX控件，实现了基于Etoken和EPass1000ND这2款USB-Key产品的用户验证，能够通过发送消息给给控制台端来访问数据库，满足了基于USB-Key的用户验证系统的功能需求，具有较高的复用性和实用价值。关键词：USB-Key；PKCS#11；用户验证；密码安全-I-万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractInrecentyears,ascomputersand

7、relatedtechnologyarewidelyusedinvariousfields,passwordprotectionisbeingtakenattentionbymoreandmorepeople.TherebyareliableauthenticationtechnologywhichisbasedonUSB-Keyisgenerated,itismoreconvenientandsecure.Inordertostrengthentheprotectionofuserdata,Eisoocompanydecidedtodesign

8、anddevelopanewverificationsubsystembasedonUSB-Keyfortheexistingbacku