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XML加密与签名技术研究及应用

作　者: 张芬
导　师: 蒋明
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: Web服务安全 XML数字签名 XML加密 XKMS
分类号: TP393.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 64次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

XML技术自产生以来,随着互联网Internet的迅速发展以及各种网络应用技术的出现,在网络数据存储与交换中发挥的作用越来越大,其安全性也受到广泛的关注。特别是随着Web服务技术的发展,XML作为Web服务间数据交换的工具,其安全性成为Web服务安全的基础。而传统安全解决方案已经不能满足新的安全需要,安全问题也已经成为web服务技术大规模应用的障碍之一XML安全技术主要涉及下列安全问题：XML加密、XML签名、XML密钥管理规范(XKMS)、安全断言标记语言(SAML)和访问控制语言(XACML)。本文主要重点研究了前两个部分,并部分涉及到了XML密钥管理。XML安全技术能保证被传输数据的完整性、真实性、不可否认性,它可以弥补传统安全技术所存在的不足,能有效地增强WEB资源的安全性。而XML签名和XML加密是安全web服务(Web Services)中一系列规范的基础,因此保证XML的安全对整个Web的发展都起着至关重要的作用。本文首先对XML和相关的技术做了明确的表述,对基于XML的Web服务及其安全性进行了分析。其次,通过与传统安全技术对比,分析XML数字签名,XML加密,及其密钥管理等Web服务相关安全技术,研究了他们各自的应用及在XML传输安全中所起的作用；其中,着重研究了XML加密在加密粒度上选择的灵活性,研究了XML的不可抵赖签名,还提出分析三种不同信任域分类下,即信任域内,信任域间,混合条件下的XKMS的应用模型。最后,在此基础上,提出了网上书店的设计方案,在该实例中,将XML安全规范中的XML加密、XML签名有机地结合起来,实现了其大部分基本功能,并针对其基本功能流程,研究了应数据的安全要求,XML加密及签名的应用。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章诸论  7-12
  1.1 引言  7-8
  1.2 课题研究背景  8-10
  1.3 论文研究目标及论文工作  10-12
第二章 Web服务及安全  12-21
  2.1 Web服务  12-14
    2.1.1 Web服务  12-13
    2.1.2 Web服务协议栈  13-14
  2.2 Web服务相关核心技术  14-17
    2.2.1 XML概述  14-16
    2.2.2 SOAP概述  16-17
    2.2.3 WSDL与UDDI  17
  2.3 Web服务安全  17-19
    2.3.1 Web服务的安全性要求及面临的威胁  17-18
    2.3.2 WS-Security规范  18-19
  2.4 本章小结  19-21
第三章 XML加密与签名  21-45
  3.1 XML加密  21-25
    3.1.1 XML加密与传统数据加密的区别  21-22
    3.1.2 XML加密的基本结构及语法  22-23
    3.1.3 XML加密的工作原理  23-25
  3.2 XML加密粒度的选择  25-28
    3.2.1 加密整个XML文档  25-26
    3.2.2 加密单个XML元素  26
    3.2.3 加密元素内容  26-27
    3.2.4 加密已加密数据  27-28
  3.3 数字签名的基本原理  28-29
    3.3.1 非对称加密算法  28
    3.3.2 消息摘要  28
    3.3.3 传统数字签名  28-29
  3.4 XML数字签名  29-35
    3.4.1 XML数字签名基本结构及分类  30-31
    3.4.2 XML数字签名的生成与验证  31-33
    3.4.3 XML签名与传统数字签名的区别  33
    3.4.4 XML数字签名的应用——不可抵赖签名  33-35
  3.5 XML密钥管理  35-42
    3.5.1 XKMS规范  35-36
    3.5.2 XKMS的组成  36-38
    3.5.3 XKMS消息请求与应答  38-40
    3.5.4 XKMS的应用  40-42
  3.6 本章小结  42-45
第四章 XML加密与签名在网上书店中的应用  45-59
  4.1 网上书店的安全需求与设计  45-48
    4.1.1 客户端  46-47
    4.1.2 书店服务器  47
    4.1.3 银行服务  47-48
    4.1.4 XKMS服务及服务注册  48
  4.2 设计实现  48-58
    4.2.1 服务实现  48-50
    4.2.2 网上书店系统的登录访问  50-51
    4.2.3 查看所有可查看的书籍  51-52
    4.2.4 寻找指定书籍  52-54
    4.2.5 购买书籍  54-58
  4.3 本章小结  58-59
第五章总结与展望  59-61
  5.1 本文工作总结  59-60
  5.2 本文工作展望  60-61
致谢语  61-63
参考文献  63-67
研究成果  67-69
附录  69-70

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