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密码片上操作系统设计与实现研究

作　者: 郑斌
导　师: 李峥
学　校: 解放军信息工程大学
专　业: 密码学
关键词: 片上操作系统安全相关行业间命令密码服务系统算法接口密码模块安全要求
分类号: TP309
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 23次
引　用: 2次
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内容摘要

信息安全是信息化进程中需要解决的一个重要问题。随着微电子技术的发展,芯片系统集成具有高安全性和完善的密码功能,在保证信息安全,构建密码服务系统方面具有不可比拟的巨大优势。本文在对现有的密码安全体系研究的基础上针对其设计中存在的问题,给出了一种新的密码安全体系模型。按照ISO/IEC 7816相关标准,以密码服务对象化的思想,设计了密码片上操作系统。在本文的研究过程中,主要有以下贡献:1.对当前广泛使用的密码安全体系结构,特别是CryptoAPI与Cryptoki密码中间件进行了研究,分析了其先进的设计思想,同时指出了其面临的安全问题以及设计上的不足。在此基础上,提出了一种新的密码安全体系模型。2.对于新的密码安全体系的核心部分,基于SoC的密码片上操作系统进行了设计与实现研究。遵从ISO/IEC 7816-8标准,以面向对象的思想,采用结构化程序设计的方法,构建了以安全环境为中心,辅以安全环境管理命令和执行安全操作命令的密码服务系统验证原型。3.将密码算法以“类”的形式抽象化封装为分组密码算法接口层、公钥密码算法接口层、杂凑函数接口层和消息认证接口层,设计了算法接口操作流程以及相应的设置接口与操作流程。4.为了保证密码服务系统安全性,提高其算法拓展功能,实现了密钥存储结构、算法设置及使用结构、系统访问控制机制以及文件系统掉电保护机制。

密码片上操作系统设计与实现研究

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