物理隔离环境中的电子邮件安全交换

论文摘要

随着信息化建设进程的不断推进,人类社会生活对Internet需求的日益增长。网络安全已经成为Internet及各项网络服务和应用进一步发展的关键问题。确保信息的安全,已经成为信息化建设中必须解决的问题,是信息化建设成败的关键。现有的一些信息安全技术手段,如网络防火墙、防病毒系统、入侵检测、漏洞扫描、数据加密技术等,这些技术均基于的是逻辑机制,对于逻辑实体而言容易被操纵,面对各种网络攻击手段,如病毒、分布式拒绝服务攻击、嗅探与窃听,由于其技术的复杂性与有限性,尚无法满足军事、政务、电力等部门对信息高安全性的需求。为了保护高安全级别的网络安全,国家保密局于1999年12月27日发布了涉密网络的物理隔离要求,并于2000年1月1日颁布实施的《计算机信息系统国际联网保密管理规定》,该规定中第二章保密制度第六条规定;“涉及国家秘密的计算机信息系统,不得直接或间接地与国际互联网或其他公共信息网络相连接,必须实行物理隔离。”本论文面向物理隔离环境下内外网电子邮件安全交换需求,在综合分析物理隔离和电子邮件技术发展现状和技术原理的基础上,综合运用数字证书、消息中间件、邮件服务软件、远程文件快速同步等技术,设计了一个采用基于单向传输、文件交换的物理隔离装置的数据交换系统,支持电子邮件的安全交换,同时还支持内外网之间的文件同步、数据库同步、证书目录同步等功能。论文中对消息中间件设计、文件快速同步、数据库同步等关键技术进行的分析、实验和探讨、满足了邮件交换系统的性能和安全性需求。本论文主要介绍了物理隔离系统和电子邮件的安全技术,同时对物理隔离的工作原理进行了分析,对隔离系统的模块也作了研究,重点对其中的核心——数据交换系统做了详细的研究和分析。在此基础上把电子邮件运用在物理隔离的体系中,实现电子邮件在两个隔离的网络中的通信。同时为了网上隔离系统上的邮件通信,加入了消息中间件的运用和Rsync的同步算法,同时为了保护高密级网络的安全,在系统中运用到了数字认证证书,对用户的信息进行身份的认证,以确保网络的安全。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 物理隔离技术研究与发展现状
• 1.2.1 物理隔离技术的国内外发展现状
• 1.2.2 物理隔离技术的应用
• 1.2.3 电子邮件技术概述与安全分析
• 1.3 研究内容与主要工作
• 1.4 论文的组织结构
• 第二章 信息安全与物理隔离技术原理
• 2.1 信息安全基本概念
• 2.2 网络安全技术发展概况
• 2.2.1 数据加密技术
• 2.2.2 防火墙技术
• 2.2.3 网络安全扫描技术
• 2.2.4 网络入侵检测技术
• 2.3 物理隔离技术原理
• 2.3.1 物理隔离的原理
• 2.3.2 网闸的技术特征
• 2.3.3 物理隔离的分类
• 2.3.4 物理隔离体系结构
• 2.4 网闸技术的实现
• 2.4.1 物理层和数据链路层的断开技术
• 2.4.2 TCP/IP连接和应用连接的断开
• 2.4.3 各种实现技术的分析比较
• 第三章 安全电子邮件和相关技术
• 3.1 电子邮件介绍
• 3.1.1 电子邮件协议
• 3.1.2 电子邮件的传输过程
• 3.2 电子邮件服务器介绍
• 3.2.1 Sendmail
• 3.2.2 Postfix
• 3.2.3 Qmail
• 3.2.4 DB Mail Server
• 3.3 电子邮件安全技术
• 3.3.1 密码技术
• 3.3.2 S/MIME技术
• 3.3.3 VPN与IP隧道技术
• 3.4 消息队列中间件简介
• 3.4.1 中间件
• 3.4.2 消息队列中间件
• 3.4.3 消息队列中间件的设计
• 第四章 系统需求分析与关键模块设计
• 4.1 物理隔离环境中的电子邮件交换需求分析
• 4.1.1 功能需求
• 4.1.2 性能需求
• 4.1.3 安全性需求
• 4.2 基于物理隔离的邮件交换系统结构设计
• 4.3 系统安全性
• 4.4 物理隔离装置特点和设计
• 4.5 基于消息中间件的文件传送方式
• 4.5.1 消息队列的可靠性设计
• 4.5.2 消息队列的分发机制
• 4.6 文件同步算法
• 4.7 数据库同步
• 4.8 证书目录同步
• 4.9 邮件接收和发送代理设计
• 4.9.1 外发邮件截取程序
• 4.9.2 中转摆渡程序
• 4.9.3 外发邮件转发程序
• 4.9.4 外网接收邮件程序
• 4.9.5 外网接收邮件转发程序
• 4.10 邮件系统配置同步设计
• 4.11 小结
• 第五章 系统应用和测试
• 5.1 系统应用
• 5.2 系统测试
• 5.3 结果分析
• 第六章 总结和展望
• 6.1 本文的工作
• 6.2 今后的工作
• 参考文献
• 附录
• 作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作
• 致谢