Web服务安全问题研究

论文摘要

计算机网络技术的迅速发展,使信息的分享、获取和发布进入了一个新时代。Web服务,做为一种新的分布式对象应用解决方案,解决了传统网络应用程序的分布式对象、中间件技术间的相互独立性和紧耦合性,其诸多优点使得不同分布式集成架构的系统可以方便的相互沟通。因而Web服务具有很大的发展和应用潜力,但由于网络环境的开放性和复杂性,在享受Web服务的同时,安全问题备受关注。针对Web服务的安全挑战和威胁,业界制定了一系列用来实现Web服务安全的相关规范,Web服务安全规范（WS-Security Specification）即为其中之一,它在现有安全性规范中添加了一个框架,用于将XML加密、XML签名等规范嵌入到简单对象访问协议（SOAP）消息中,但其自身并不保证安全性,也不提供完整的安全性解决方案。本文在Web服务安全规范的基础上,结合所参与项目中对Web服务安全问题的解决,来阐述如何保证Web服务安全和Web服务安全的意义,本文的主要工作包括:1)分析Web服务的技术基础,在充分研究了Web服务安全威胁及Web服务安全技术的基础上,提出了一种比较完整的、基于消息层的Web服务安全解决方案;2)在高招录取信息系统中运用多层架构,将各个复杂的功能抽象成特定的模块,实现了业务和逻辑的相互分离,增强了代码的重用性;3)结合高招录取信息采集系统的Web服务实现,详细描述了.NET环境下实现Web服务安全的方法,通过监听和对比加密前后的消息,探讨传输的安全性与效率。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 选题背景
• 1.2 课题的研究现状
• 1.3 本文的组织
• 第2章 Web服务技术基础
• 2.1 Web服务的基本概念
• 2.2 Web服务模型
• 2.3 Web服务的核心规范
• 2.3.1 SOAP
• 2.3.2 WSDL
• 2.3.3 UDDI
• 2.4 Web服务的优点
• 2.5 小结
• 第3章 Web服务安全技术研究
• 3.1 XML数字签名
• 3.1.1 XML签名规范概述结构
• 3.1.2 XML签名语法
• 3.1.3 XML签名及验证步骤
• 3.2 XML加密
• 3.2.1 XML加密与SSL/TLS
• 3.2.2 XML加密语法
• 3.2.3 XML加密处理步骤
• 3.3 XML密钥管理规范
• 3.3.1 XKMS工作原理
• 3.3.2 X-KISS
• 3.3.3 X-KRSS
• 3.4 SAML
• 3.5 安全断言标记语言（SAML）
• 3.6 使用VPN
• 3.7 小结
• 第4章 Web服务安全通信机制
• 4.1 Web服务的安全需求
• 4.1.1 Web服务的威胁与攻击
• 4.1.2 Web服务的安全目标
• 4.1.3 Web服务的发布安全
• 4.1.4 Web服务调用的安全
• 4.2 WS-Security规范研究
• 4.2.1 WS-Security安全规范
• 4.2.2 一个WS-Security应用示例
• 4.3 本章小结
• 第5章 高招录取信息系统中的Web服务安全
• 5.1 项目背景
• 5.2 系统框架
• 5.3 开发模型
• 5.4 安全功能设计及实现
• 5.4.1 Web服务设计
• 5.4.2 实现基于X.509证书的认证
• 5.4.3 客户端SOAP数字签名与服务器端验证
• 5.4.4 客户端SOAP加密与服务器端解密
• 5.4.5 SOAP消息性能测试
• 5.5 小结
• 第6章 总结和展望
• 6.1 本文研究工作总结
• 6.2 进一步的工作
• 参考文献
• 致谢