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1、北京工业大学硕士学位论文基于IBE的安全邮件系统设计与实现姓名：王俊申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：蔡永泉20070401摘要随着Internet的快速发展，电子邮件也得到了越来越广泛的应用。然而传统的电子邮件存在的若干不安全因素(如邮件可能在不为通信双方所知的情况下被读取、篡改和伪造)，使重要的需要保密的信息还不能通过电子邮件传送，阻碍了电子邮件在电子商务和电子政务中的应用。因此迫切需要一种有安全保证的电子邮件系统。基于传统的公钥密码体制和证书的系统，在使用过程中需要完成一系列对证书的操作和管理，包括证书的签名、发布、获
2、取、验证、存储、撤销等。而IBE则直接以用户的Email地址，角色、任务等标识符作为公钥，不需要证书和相关操作，简化了公钥的使用与管理，系统构成也很简单，只需设立信任机构TA完成用户身份认证、权限检查、私钥生成和安全传送，具有易于实施、使用方便等优点。本文介绍了基于身份加密的算法原理、基于数论中二次剩余的Cocks方案和基于椭圆曲线双线性映射的Boneh—Franklin方案。在此基础上设计了一个Windows平台上基于身份加密的安全电子邮件系统，这个系统通过插件的形式和MicrosoftOutlook嵌入，在发邮件时自动加密，签名；在阅
3、读邮件时验证签名和解密。系统组成主要有信任机构TA中心、加密模块、签名模块、解密模块和验证签名模块。关键词PKI：IBE；身份加密；电子邮件；安全AbstractWiththerapiddevelopmentofIntemet,E-mailIresbeeninlJseinbroada慨Howev,31",tiletraditionalE-mailsystemshaveSOlncillSCCUl-e血呻0f，such∞tlaecontentofF_,-mailmayberead，modified01"fabricated．Therefore
4、theimportantinformationthatneedkcep∞cretwouldbenotsuitablefortransferringinE-mail．ThathasblockedF7mail’sapplyinginE-businessandE-government．Forthis_既Is∞0∞se啊聆e-mailsyst蛐wouldbeneede正Thesystemsbasedonlz'aditiomlpublicL-yerypto舒apllyandeertitiellteshavctoperformaseriesofope
5、ralioilstocertificates，includingcreation,ism∞n∞，lfehievat,validation,StOlVd．gC9rovocatiort,ete．IntbemEsystem,SOlllCpubliclyavailableinformationcouldbeused∞apubickey,itwouldcliminlltetheneedforc,crtifical8andsimpli母theolmalJOll5andmanatgemc'Iitofpubtiekeys．AndthereisonlyaT
6、rustedAulhoritytobesetuptoallthc甜eatetheusers,checktheirrights．generateandtre∞ferthepriv咖L-'ys．Itissimpletoimplementandeasytou∞．ThispaperintroducesthealgorilhmsofltaeIdentity-BasedEncryption，theBoneh-Franklinsd蚰ebasedoilthebilinearmaponelliptica山懈andtheCocksbasedOilthequa
7、draticresidues．Independence011theinterrelatedknowledge,a剐x帅cmailsystembasedOilIBEisdesigned．ThesystemwouldbecombinedwithMicrosoftOutlookinthedependenceoftheW'mdowsXP．WhensendingE-mail,tlaeIBEsystemener,A№andsignstheE-mailca枷：andwhenre柏mgE-mail，itd,挪,ptstheE-mailandw耐五髑the
8、E-mailsignature．ItincludesTrustedAufllority,EneryptionModule,$ignatumModule,DeeryptionModulesand
