基于公開密鑰基礎設施信息安全系統(tǒng)研究和設計.pdf

1、由于密碼產品本身的特殊性,各國對密碼產品的進口、出口及使用都制定了政策和規(guī)定.在中國,所有對商用密碼產品研究、生產、銷售及使用都必須嚴格遵守《國家商用密碼管理條例》,由于受密碼產品出口限制、Windows系列操作系統(tǒng)的廣泛使用以及PKI應用的普及,因此必須開發(fā)能與之兼容的基于PKI的信息安全系統(tǒng).PKI(Public Key Infrastructure)是公開密鑰基礎設施的簡稱.它是利用現代密碼學中公鑰密碼技術在開放的Internet

2、網絡環(huán)境中提供數據加密以及數字簽名服務的統(tǒng)一技術框架.PKI技術主要目的是管理開放Internet網絡環(huán)境中使用公開密鑰和數字證書,從而為一個機構或集團建立一個相對安全和值得信賴的網絡環(huán)境.PKI包括兩個主要安全技術:公鑰加密技術、數字簽名和驗證技術.公鑰加密是完成信息保密性和訪問控制的有效技術.數字簽名和驗證則保證了網絡通信之前相互認證雙方合法性、通信過程中信息完整性和通信結束之后防止雙方相互抵賴的有效技術.這些功能的獲得,就要通過P

3、KI密鑰管理技術來實現.該文通過對國內外信息安全研究現狀、發(fā)展趨勢及應用前景進行分析,研究開放系統(tǒng)互聯標準網絡和TCP/IP協(xié)議網絡中的信息安全機制的基本原理和基本實現方法,根據微軟操作系統(tǒng)的安全體系結構以及實際網絡中的運行需求,建立基于PKI機制的信息安全系統(tǒng).該系統(tǒng)能與微軟操作系統(tǒng)完全融合.根據該系統(tǒng)的運行環(huán)境,設計了以下一些模塊:硬件實現模塊、加密服務提供模塊、硬件證書模塊、證書管理器模塊、應用層模塊等幾個模塊.所有實現模塊嚴格按

4、照PKCS標準設計,因此該信息安全系統(tǒng)所有模塊能方便地與其他標準PKI產品兼容,各模塊既可單獨使用又可和其他PKI產品組合使用,各模塊均是可動態(tài)拆卸的,并根據微軟體系結構提供標準接口.最后實例開發(fā)應用此信息安全系統(tǒng)的小型PKI體系(即小型證書頒發(fā)機構).在系統(tǒng)設計上,采用可方便使用的動態(tài)鏈接庫的形式,對重要的數據結構,如密鑰信息、證書信息,采用單獨模塊設計.這樣可以保證對用戶不同硬件需求的擴充方便,實際開發(fā)也采用在注冊表中保存重要信息,