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基于SOAP的Web服务安全通信机制研究

作　者: 左国威
导　师: 张功萱
学　校: 南京理工大学
专　业: 模式识别与智能系统
关键词: Web服务可扩展标志语言简单对象访问协议 Web服务描述语言通用描述、发现和集成基于角色的访问控制安全
分类号: TP393.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 260次
引　用: 8次
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内容摘要

最近几年，Web服务技术已经逐渐流行起来了，被广泛接受为一种分布式计算标准。它的主要目标就是在现有的各种异构平台的基础上构筑一个通用的与平台无关，与语言无关的技术层，各种不同平台之上的应用依靠这个技术层实施彼此的连接和集成。这将无疑极大地促进各种商务系统，企业系统的集成，降低成本，提高效益。当企业和其他组织开始依靠Web服务去构建自己的核心业务时，Web服务的安全性问题就显得很重要了。安全性问题是一个复杂的问题，但首要的是Web服务通信安全问题。Web服务通信基于SOAP协议。常用的安全通信机制如SSL，TLS，IPSec等，适于传输层／网络层的数据安全保护，却不能满足SOAP通信安全的需求，因此不适用于应用层SOAP消息的安全保护，无法实现Web服务通信安全。本文研究的内容是Web服务的安全问题，特别是Web服务的通信安全问题。在研究工作方面，首先研究了Web服务的各层协议，接着全面考察了Web服务的安全性问题，特别是Web服务通信安全问题，然后提出了一个基于SOAP扩展的Web服务安全模型，在扩展中应用了基于公开密码体制的第三方认证框架。此外，我们提出了一个基于角色的Web服务访问控制模型(WS-RBAC)。在模型设计与实现机制方面，首先提供了一个Web服务平台，介绍了WSDL生成器、Web服务发布工具、认证服务器等的设计与实现。接着，我们详细介绍了本安全模型的核心之一：SOAP安全工具包的工作原理及设计与实现。最后还详细论述了WS-RBAC模型的设计与实现机制。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
1 绪论  8-14
  1.1 引言  8-9
  1.2 研究与发展现状  9-12
  1.3 本课题研究内容  12-13
  1.4 本文的组织  13-14
2 安全理论与技术基础  14-28
  2.1 密码学理论  14-16
    2.1.1 对称密码体制  14-15
    2.1.2 公开密码体制  15-16
  2.2 密码学技术  16-19
    2.2.1 完整性技术  16-17
    2.2.2 数字签名技术  17-18
    2.2.3 数字证书技术  18-19
  2.3 网络安全技术概述  19-20
  2.4 XML技术  20-23
    2.4.1 XML特点  21-22
    2.4.2 XML基础  22-23
  2.5 XML安全技术  23-28
    2.5.1 XML签名  24-26
    2.5.2 XML加密  26-28
3 WEB服务技术及安全需求分析  28-40
  3.1 WEB服务体系结构  28-31
    3.1.1 Web服务体系结构中的角色  29
    3.1.2 Web服务体系结构中的操作  29-30
    3.1.3 Web服务构件  30
    3.1.4 Web服务开发生命周期  30-31
  3.2 WEB服务关键技术  31-37
    3.2.1 XML技术  31-32
    3.2.2 SOAP规范  32-34
    3.2.3 WSDL规范  34-35
    3.2.4 UDDI规范  35-37
  3.3 WEB服务的安全需求  37-40
    3.3.1 Web服务的威胁和攻击方式  37
    3.3.2 Web服务安全目标  37-38
    3.3.3 Web服务发布的安全  38
    3.3.4 Web服务调用的安全  38-40
4 基于SOAP的WEB服务安全模型设计  40-48
  4.1 安全模型系统的组成  41-43
  4.2 WSDL生成器  43
  4.3 WEB服务发布工具  43-45
  4.4 CA或第三方认证服务器  45-48
5 SOAP安全工具包的设计与实现  48-62
  5.1 SOAP安全工具包工作原理  48-49
  5.2 SOAP安全工具包的实现  49-57
    5.2.1 安全属性处理  49-50
    5.2.2 授权信息处理  50-51
    5.2.3 签字处理  51-53
    5.2.4 加密处理  53-55
    5.2.5 认证信息处理  55-57
  5.3 SOAP安全工具包的实现类  57
  5.4 一个SOAP安全消息实例  57-62
6 基于角色的WEB服务访问控制实现机制  62-75
  6.1 WEB服务访问控制的关键问题  62-64
    6.1.1 Web服务的访问控制  62-63
    6.1.2 Web服务访问控制的关键问题  63-64
  6.2 基于角色的WEB服务访问控制模型  64-67
    6.2.1 基于角色的访问控制RBAC  64
    6.2.2 基于角色的Web服务访问控制模型  64-66
    6.2.3 WS-RBAC模型的通用性  66-67
  6.3 基于角色的WEB服务访问控制设计  67-71
    6.3.1 授权对象  68
    6.3.2 授权主体  68-69
    6.3.3 授权语法  69-70
    6.3.4 访问控制  70-71
  6.4 基于角色的WEB服务访问控制的实现  71-75
    6.4.1 用户库  71-72
    6.4.2 授权库  72-74
    6.4.3 访问控制决策引擎  74-75
结论  75-77
致谢  77-78
参考文献  78-81
攻读硕士学位期间发表的论文  81

基于SOAP的Web服务安全通信机制研究

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