基于网络的信息系统安全及实现技术研究

《基于网络的信息系统安全及实现技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要摘要f信息系统是当前科学技术中一项重要内容，基于网络的信息系统必然要通过时络传送信息，两者密不可分。信息传送中的安全是当前信息系统研究中的关键问题，成为研究的热点。信息加密的系统结构、机制、方法、算法的实现是本文研究的主要内容。信息系统应用的领域不断拓广，一些成熟的数学等学科的原理作为理论背景越来越多地应用到信息系统中。具体到保证信息安全的加密信息系统中，一些多年来悬而未决的数学难题及一些成熟的数学理论，如大整数分解问题、离散对数问题、椭圆曲线上的离散对数问题等，作为构建加密机制的基础而在信息安全领域得到广泛应用，大量的研究内容集中在构建基于这些难题的加密机信息系统，提出了可实现的、有效的

2、体系结构，着重研究该体系下关键算法的实现方法，包括关键算法数值计算的实现、混合加密机制、数字签名机制及身份认证中心等。这些算法的实现对于我国信息安全的建设，特别是自主知识产权产品的研发有重要意义。{C椭圆曲线是代数几何的重要分支，研究成果相对较多。近年来基于椭圆曲线构建的加密机制成为信息安全的新方法。本文提出了基于椭圆曲线的一种数字签名机制，并实现了相应算法。这种机制在同样的计算复杂度下可得到更高的安全性，比现在普遍使用的基于整数分解问题和普通离散对数问题的数字签名机制具有更短的密钥。这种机制在实现时对处理单元的计算能力、存储空间的大小、网上传输公钥需要的带宽等资源的需求相对更小，因此系统更加

3、高效，适用的领域更广。加密机制中常常使用几百位上千位的二进制整数，并进行这些整数的加、减、乘、取模等运算。这些整数远远超出了现有任何一种高级程序设计语言提供的数据类型范围，因此具体实现加密算法时，现有的设计语言提供的运算显得无能为力。本文给出了这些超大整数的存储方法，在此基础上实现了加密机制中使用的整数运算算法。这些算法是加密机制重要的组成部分，是构建基于公钥加密体制的加密信息系统必不可少的实现基础。南开大学博士学位论文在实现基本算法基础上，本文具体实现了一种混合加密机制，并将其应用于实际的信息系统开发中，建立了基于公钥加密机制的、面向不同领域的多个信息系统。在信息系统的实际应用中验证了该加密

4、机制的安全性、可行性及有效性，成为该机制进一步应用的前提。)、／、公钥加密机制结合数字证书可以实现身份鉴别及信息的不可否认性，认证中心是颁发数字证书的公正机构，是保障信息安全的重要组成部分。本文讨论了数字证书格式、认证中心的架构及与此相关的ITuX．509标准。定义了遵从x．509国际标准的数字证书格式，设计了相应的存储系统，提出了基于网络的分布式认证中心的架构，设计并实现了认证中心的基本功能。在此基础上，提出一种用于分布式环境下不同认证中心之间证书查询及身份认证的实现方案，并具体实现了～个认证中心系统。基于本文讨论的关键技术开发的信息系统实例将在本文的第六章介绍。作为本文的总结，最后还将对未

5、来信息系统的发展方向及趋势做一大胆的预测。、／关键词：信息安全数字签名＼·’数字证书＼／加密机制密钥管理、7加密系统天椭圆曲淼口密认证中心、，网上交易中心XAbstractTheinformationsystemisanimportantpartofthecurrentscience&technologyThesystembaseduponnetworktransfersinformationinevitablythroughnetworkThesecurityofinformationtransferisakeyproblemincurrentresearchoninformationsys

6、tem．andhasbecomethefoCUSofthisfieldThisdissertationiSmainlyconcernedwiththearchitecture，mechanism，methodsandalgorithmsoftheinformationencryptionsystemWiththemoreofthefieldswhereinformationsystemsareapplied，somematuretheories，suchasmathematicsetc．，areincreasinglyappliedtoinformationsystemsastheoretic

7、albackgrounds．Andinparticular,inaencryptioninformationsystemdesignedtoguaranteeinformationsecurity,somelongunresolvedmathematicalproblems，suchasintegerfactorizationproblem(IFP)，discretelogarithmproble