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即时通信安全机制研究

作　者: 张立坤
导　师: 周大水
学　校: 山东大学
专　业: 系统分析与集成
关键词: 即时通信基于身份密码学网络安全
分类号: TP393.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 169次
引　用: 3次
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内容摘要

即时通信作为一种互联网通信服务,在个人和企业通信中都得到了广泛的应用,但是即时通信的安全问题一直没有得到足够的重视。论文综述了即时通信安全方面的研究文献,分析了当前主流的即时通信系统在安全方面的缺陷和面临的威胁,列出了即时通信系统需要实现的安全目标。在此基础上,论文提出了基于身份的即时通信加密协议(Identity-Based InstantMessaging Encryption Protocol,IBIMEP),并对协议的安全性和实现时相关的问题进行了分析。基于身份的密码学(Identity-Based Cryptography,IBC)是一门较新的理论,相对传统的公钥密码体制具有很多优势。目前已经有了基于IBC的安全电子邮件解决方案,但是总的来说它的应用还很少,还没有论文详细探讨过如何将IBC应用到即时通信中来。本论文研究了即时通信系统的特点,论证了IBC在即时通信中的适用性,并且为IBC应用时面临的关键问题—身份认证和私钥分发,提供了解决方案。IBIMEP为即时通信系统提供的安全保护包括:用户和服务器的双向认证,用户和服务器之间的通信数据的安全性,用户和用户之间的通信数据的安全性,完善前向保密和可否认性,以及抵抗重放攻击的能力。IBIMEP是针对即时通信的安全而设计的,可以很方便的将它嵌入到主流的即时通信系统中,为系统提供安全保护。IBIMEP不会给用户增加任何负担,也不会影响用户原本的使用习惯,它对用户是完全透明的。

全文目录

摘要  8-9
ABSTRACT  9-10
第1章绪论  10-15
  1.1 研究的背景和现状  10-13
    1.1.1 即时通信及其发展历程  10-11
    1.1.2 即时通信的安全及其研究现状  11-13
    1.1.3 论文的研究范围  13
  1.2 论文所做的主要工作  13-14
  1.3 论文的结构安排  14-15
第2章即时通信系统的安全目标  15-25
  2.1 即时通信系统基础  15-17
  2.2 当前系统所用的安全机制  17-20
  2.3 即时通信系统的安全威胁  20-22
  2.4 即时通信系统的安全目标  22-25
第3章基于身份的即时通信加密协议(IBIMEP)  25-43
  3.1 密码学基础  25-28
    3.1.1 密码学简介  25-26
    3.1.2 密码学算法  26-27
    3.1.3 数字签名  27
    3.1.4 公钥的管理  27-28
  3.2 基于身份的密码学(IBC)  28-31
    3.2.1 IBC简介  28-29
    3.2.2 基于身份加密的算法原理  29-30
    3.2.3 IBC中的薄弱环节  30
    3.2.4 IBC是否适用于即时通信系统  30-31
  3.3 基于身份的即时通信加密协议(IBIMEP)  31-37
    3.3.1 相关术语和说明  31-32
    3.3.2 IBIMEP简介  32-33
    3.3.3 系统的初始化  33-34
    3.3.4 用户-服务器双向认证  34-35
    3.3.5 用户-服务器通信  35
    3.3.6 用户-用户通信  35-37
  3.4 IBIMEP的安全性分析  37-43
    3.4.1 协议的几个假设条件  37-38
    3.4.2 对用户-服务器认证过程的安全性分析  38-39
    3.4.3 对用户-服务器通信的安全性分析  39
    3.4.4 对用户-用户通信的安全性分析  39-40
    3.4.5 IBIMEP所达到的安全目标  40-43
第4章 IBIMEP的实现  43-49
  4.1 IBC相关算法的实现  43-46
    4.1.1 BF-IBE的算法原理  43-45
    4.1.2 Stanford大学的PBC函数库  45-46
  4.2 其他密码算法的实现  46-47
  4.3 IBIMEP与IM系统的结合  47-49
第5章总结  49-51
  5.1 论文的工作总结  49
  5.2 论文工作的意义  49-50
  5.3 改进的方向  50-51
参考文献  51-54
致谢  54-55
学位论文评阅及答辩情况表  55

即时通信安全机制研究

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