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电子身份认证系统客户端的设计与实现

作　者: 张勇
导　师: 吴国仕
学　校: 北京邮电大学
专　业: 软件工程
关键词: PKI 智能卡 COS CSP SSL
分类号: TP393.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 49次
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内容摘要


随着网络规模的不断扩大和网络具有的虚拟身份特性,使得网上犯罪传播速度极快、蔓延范围极广,同时网上违法、犯罪成本极低,造成网上侦查、取证成本极高。面对这种新形势,如何通过信息化手段,对互联网反映的情况进行全面、准确和及时的监测,在必要时根据预警机制作出有效应对,并进行具有针对性的访问控制和行为管理,是建设和谐社会的重要保障。因此,开展互联网身份管理技术的研究与应用,通过互联网身份管理技术查处网上违法犯罪活动,非常具有迫切性和必要性。由于智能卡具有安全性高、保密性好的特点,为密钥的存储管理提供了良好的介质。微软的CSP(Cryptographic Service Provider)提供了基于WINDOWS平台的PKI(Public Key Infrastructure)接口。但是由于微软的CSP是将私钥保存在系统的硬盘上,这样会造成安全隐患。而智能卡是通过COS (Chip Operation System)保证了私钥无法导出。因此我们开发了一个基于智能卡的全功能的CSP,通过在智能卡中写入证书可以实现SSL (Secure Sockets Layer)登录时的身份认证功能。本文着重介绍了电子身份认证系统客户端的设计与实现过程。先介绍了课题的背景和国内这方面研究的现状以及涉及到的相关理论和技术包括PKI、智能卡和CSP。接着介绍了整个电子身份认证系统的架构其中涉及到了发证流程和SSL身份认证的过程。然后详细介绍了客户端部分包括智能卡模块、CSP模块和用户工具模块的实现细节。最后对项目工作做了总结,指出了目前存在的不足和下一步的发展方向。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 引言  9-12
  1.1 课题研究的背景  9-10
  1.2 课题研究的现状  10-11
  1.3 课题的任务  11
  1.4 本文的结构  11-12
第二章 系统相关理论与技术  12-24
  2.1 PKI体系介绍  12-13
    2.1.1 PKI概述  12
    2.1.2 数字证书  12-13
    2.1.3 数字签名  13
    2.1.4 数字信封  13
  2.2 智能卡原理  13-20
    2.2.1 智能卡的分类  14-15
    2.2.2 智能卡的结构  15-16
    2.2.3 智能卡的国际标准  16-17
    2.2.4 智能卡操作系统  17
    2.2.5 智能卡的安全特性  17-18
    2.2.6 PC/SC规范  18
    2.2.7 智能卡通信接口  18-20
  2.3 CSP及Crypto API  20-24
    2.3.1 CSP概述  20
    2.3.2 Crypto API介绍  20-24
第三章 电子身份认证系统总体设计  24-37
  3.1 电子身份认证系统结构介绍  24-25
  3.2 系统功能模块介绍  25-34
    3.2.1 CA的设计  25-26
    3.2.2 RA的设计  26-29
    3.2.3 客户端的设计  29-34
  3.3 系统数据流程  34-37
    3.3.1 统一发证流程  34-35
    3.3.2 数字信封使用流程  35
    3.3.3 SSL身份认证流程  35-37
第四章 电子身份认证系统客户端详细设计与实现  37-90
  4.1 智能卡模块的详细设计与实现  37-66
    4.1.1 智能卡文件系统的设计  37-42
    4.1.2 智能卡接口的详细设计与实现  42-66
  4.2 CSP详细设计与实现  66-88
    4.2.1 系统功能  66
    4.2.2 调用接口  66-67
    4.2.3 CSP的结构  67-73
    4.2.4 CSP的接口设计  73-88
  4.3 EID用户工具的详细设计  88-90
    4.3.1 智能卡插拔事件监控模块  88
    4.3.2 证书导入和删除模块  88-89
    4.3.3 修改PIN码和修改卡名模块  89-90
第五章 结束语  90-92
  5.1 论文工作总结  90
  5.2 下一步工作  90
  5.3 未来的技术趋势  90-92
参考文献  92-93
致谢  93

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 计算机网络安全
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