学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

Java USIM卡安全计算研究

作　者: 王明华
导　师: 杨义先
学　校: 北京邮电大学
专　业: 密码学
关键词: Java Card USIM 安全计算 垃圾收集 远程方法调用 数字版权管理
分类号: TN918
类　型: 博士论文
年　份: 2006年
下　载: 421次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


近年来，移动通信迅速发展并取得了巨大的成功，目前全球已有十亿的移动用户，移动终端的数目也已经超过了因特网连接的电脑数目。移动技术除了为人们提供随处可及、全天候的语音服务外，电子支付、移动证券等增值业务也开始广泛应用。 Java USIM卡为移动增值业务提供了安全的计算平台，在一张Java USIM卡上可以运行多个应用程序，并使应用程序能够在发卡以后动态下载。Java语言编写的增值业务能够安全的运行在不同厂家提供的平台。本文重点研究Java USIM平台的安全计算环境，完整给出Java Card虚拟机实现过程，设计分代式Java Card垃圾收集算法，提出基于NTRU公钥密码体系的USIM卡安全个人化协议，扩展Java Card远程方法调用，最后利用Java USIM开展移动网络数字版权管理研究。本文的主要成果如下： 1．采用跨层设计的思想，设计并实现了分代式Java Card垃圾收集算法 通过分析Java Card的对象管理方法、事务处理能力和Flash存储介质物理特性，首次采用跨层设计的思想，将物理设备的驱动层和虚拟机结构统一考虑，提出了分代的自适应Java Card标记-清扫-复制垃圾收集算法，算法能够高效的实现Java Card对象的垃圾收集和资源回收，同时较好的提供了Flash磨损均衡。 2．实现基于NTRU公钥密码体系的USIM卡安全个人化协议 分析WCDMA系统鉴权机制，找出整个系统的安全弱点。通过为USIM卡引入基于NTRU公钥密码算法的安全个人化协议，消除了WCDMA系统中用户关键密钥被暴露的机会，加强了USIM卡的安全性，为系统网络接入安全提供了保障。 3．提出基于IBE的Java USIM卡安全远程方法调用 Java USIM卡远程方法调用扩展了Java Card远程方法调用的适用范围，为分布在移动网络中的Java USIM卡提供了直接进行方法调用的能力。通过引入IBE加密体系，消除了用户间复杂的密钥分配过程，为远程方法调用提供了安全保障，开启了移动网络分布式计算的新模型。 4．提出基于Java USIM卡的移动数字版权管理体系

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-13
绪论  13-23
  0.1.Java技术与智能卡  13-15
  0.2.USIM卡安全计算环境  15-16
  0.3.研究现状  16-18
  0.4.关于本论文  18-19
    0.4.1.研究目标  18
    0.4.2.研究内容与研究思路  18-19
  0.5.主要工作与创新点  19-20
  0.6.论文组织  20-23
第1章 USIM卡动态更新代码生成算法  23-39
  1.1.USIM卡空中下载技术  23
  1.2.USIM卡动态更新代码分析  23-24
  1.3.基于ARM的USIM卡硬件结构  24-29
    1.3.1.USIM卡SC100处理器运行模式  25-28
    1.3.2.Thumb模式分支指令处理算法  28-29
  1.4.链接器研究  29-32
    1.4.1.ELF文件格式  30-31
    1.4.2.目标代码链接  31-32
  1.5.USIM动态更新代码生成算法  32-37
    1.5.1.符号解析过程  33
    1.5.2.地址重定位算法  33-36
    1.5.3.算法性能分析与改进  36-37
  1.6.本章小结  37-39
第2章 Java Card多应用计算模型  39-64
  2.1.Java Card多应用平台  39-44
    2.1.1.Java Card特性  39-42
    2.1.2.Java Card平台无关性  42
    2.1.3.Java Card安全多应用计算模型  42-44
  2.2.Java Card安装与链接模型  44-56
    2.2.1.Java Class文件结构  44-45
    2.2.2.Java class描述符  45-47
    2.2.3.Java Card CAP文件结构  47-48
    2.2.4.Java Card应用安装与链接  48-56
  2.3.Java Card Applet  56-63
    2.3.1.Applet安装方法  57-58
    2.3.2.Applet调度方法  58-61
    2.3.3.Applet共享方法  61
    2.3.4.Applet实例分析  61-63
  2.4.本章小结  63-64
第3章 Java Card虚拟机设计与实现  64-103
  3.1.Java Card虚拟机生命周期  64-65
  3.2.Java Card虚拟机结构设计  65-73
    3.2.1.虚拟机体系结构  65-66
    3.2.2.程序计数器  66-67
    3.2.3.Java Card包空间  67-68
    3.2.4.Java Card堆空间  68-69
    3.2.5.Java Card栈帧  69-71
    3.2.6.Java Card本地方法  71-72
    3.2.7.Java Card虚拟机执行引擎  72-73
  3.3.Java Card对象模型  73-82
    3.3.1.Java Card对象分类  73-74
    3.3.2.防火墙与对象隔离  74-75
    3.3.3.跨越上下文访问  75-77
    3.3.4.Java Card对象头设计  77-79
    3.3.5.Java Card持久对象产生  79-80
    3.3.6.Java Card瞬态对象产生  80-82
  3.4.Java Card方法调用  82-90
    3.4.1.特殊方法调用  83-85
    3.4.3.静态方法调用  85-86
    3.4.4.虚方法调用  86-89
    3.4.5.接口方法调用  89-90
  3.5.Java Card异常处理  90-101
    3.5.1.编译期异常处理  90-92
    3.5.2.Finally语句实现分析  92-94
    3.5.3.Java Card系统异常结构  94-95
    3.5.4.Java Card方法组件异常支持  95-97
    3.5.5.Java Card虚拟机异常处理核心  97-101
  3.6.本章小结  101-103
第4章 Java Card垃圾收集算法  103-134
  4.1.垃圾收集概述  103-104
  4.2.目前的研究工作  104-106
  4.3.垃圾收集经典算法  106-111
    4.3.1.引用计数算法  107
    4.3.2.标记清扫算法  107-109
    4.3.3.节点复制算法  109
    4.3.4.分代收集算法  109-111
  4.4.Java Card垃圾收集特性  111-115
    4.4.1.Java Card事务处理  111-113
    4.4.2.Java Card存储特性  113-115
  4.5.Java Card垃圾收集算法  115-132
    4.5.1.Java Card对象管理体系  115-116
    4.5.2.Java Card动态删除  116-117
    4.5.3.Java Card垃圾检测算法  117-124
    4.5.4.Java Card垃圾收集策略  124-128
    4.5.5.实验数据与分析  128-132
  4.6.本章小结  132-134
第5章 Java USIM卡安全算法与协议  134-150
  5.1.WCDMA网络安全体系  134-140
    5.1.1.WCDMA系统用户认证与密钥分配  135-137
    5.1.2.认证向量生成及验证  137-139
    5.1.3.USIM安全函数构造算法  139-140
  5.2.Java USIM卡安全相关算法  140-142
    5.2.1.散列算法模块  141
    5.2.2.加密算法模块  141-142
  5.3.RSA公钥密码算法基于Java Card的实现  142-143
    5.3.1.素数产生  143
    5.3.2.加密与解密运算  143
  5.4.NTRU公钥密码算法基于Java Card的实现  143-146
    5.4.1.NTRU公钥密码体系介绍  143-145
    5.4.2.NTRU公钥密码算法  145
    5.4.3.NTRU算法基于Java Card的实现  145-146
  5.5.基于NTRU的USIM卡安全个人化协议  146-148
    5.5.1.USIM卡个人化方法  147
    5.5.2.USIM卡安全个人化协议  147-148
  5.6.本章小结  148-150
第6章 Java USIM卡安全远程方法调用  150-165
  6.1.Java远程方法调用研究  150-152
    6.1.1.RMI体系结构  150-152
    6.1.2.RMI对象发现机制  152
    6.1.3.RMI参数传递  152
  6.2.Java Card远程方法调用  152-160
    6.2.1.JCRMI体系结构  153-155
    6.2.2.JCRMI远程访问对象  155-156
    6.2.3.JCRMI传输协议  156-157
    6.2.4.JCRMI实现分析  157-160
  6.3.Java USIM安全远程方法调用  160-163
    6.3.1.数据短消息认证机制  160-161
    6.3.2.基于IBE的短消息安全系统  161-162
    6.3.3.Java USIM安全远程方法调用  162-163
  6.4.本章小结  163-165
第7章 基于Java USIM卡的数字版权管理  165-179
  7.1.数字版权管理技术  165-166
  7.2.移动网络数字版权管理系统  166-168
  7.3.数字内容加密  168-169
  7.4.数字版权描述  169-170
  7.5.移动网络数字内容分发  170-173
    7.5.1.分发模型  171-172
    7.5.2.分发流程  172-173
  7.6.基于Java USIM卡的数字版权代理  173-175
    7.6.1.安全计算环境  173-174
    7.6.2.DRM Agent研究  174-175
  7.7.实验结果及分析  175-177
    7.7.1.系统性能分析  175-176
    7.7.2.系统安全性分析  176-177
  7.8.本章小结  177-179
第8章 总结与展望  179-181
  8.1.论文工作总结  179-180
  8.2.进一步研究方向  180-181
致谢  181-183
博士在读期间发表和录用的论文  183

相似论文

  1. 城郊农村生活垃圾收集现状分析及对策研究,X799.3
  2. 一种可视化的分布式数据集成模型的研究与实现,TP311.52
  3. 网络音像交易平台设计与实现,TP393.09
  4. 分布式数字版权管理技术研究与实现,TP315
  5. 基于时间自动机模型的CBTC系统安全计算机平台的形式化验证,U284.48
  6. 基于计算机视觉的机车乘务员驾驶疲劳监测研究,TP274
  7. Java存储管理系统低功耗垃圾收集技术研究,TP311.10
  8. 基于RMI技术的JAVA智能卡集成研究、设计与应用,TN409
  9. DRM中文件管理及许可证分发,TP309
  10. 三期BOSS综合结算网管接口设计与实现,TN929.5
  11. 移动Java平台的研究与实现,TN929.5
  12. 基于SOA的数字版权管理平台的设计与实现,TP311.52
  13. 视频水印算法及其在广播电视业务中的应用,TN94
  14. CTCS-2级列控系统车载安全计算机主要功能的研究与仿真,U284.48
  15. 基于数字水印和加密技术的移动DRM系统的研究,TN929.5
  16. 成都市生活垃圾收运优化研究,TU993.3
  17. 基于Jini服务的分布式智能网络的研究及应用,TP311.52
  18. 基于encfs的日志备份系统的设计与实现,TP393.08
  19. 基于隐私保护的分布式聚类算法的研究,TP311.13
  20. 实时Java平台的配套软件工具包设计及实现,TP311.52
  21. 基于Xen安全计算机虚拟设备模型研究及显示优化的实现,TP302

中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 通信保密与通信安全
© 2012 www.xueweilunwen.com