基于PKI的身份认证系统在电力行业的应用

论文摘要

信息化建设的加快促进了信息安全的发展,电网企业信息系统的建设和推广应用伴随的是对信息机密性、完整性和可用性的高度要求,人员身份管理越来越成为信息建设中的关键环节。电网企业地域跨度广、人员组成复杂,管理难度大,采用普通的身份认证系统构建方式不能够满足电网应用系统对安全的要求。本文对电网企业中的PKI系统搭建进行探索,期望能满足电网企业PKI系统建设的实际要求。本文的主要工作包括:设计了电网企业中统一的基于PKI标准的身份认证系统规范,在全国处于领头行列。根据PKI规范设计了一套具有实用性、安全性、完整性、有特色的身份认证系统解决方案。包括符合电网企业的总体架构设计、电力行业证书体系设计、应用支撑设计、身份认证客户端认证设计、加解密证书格式设计、应用系统认证模块设计等内容,各设计参考国际国内外使用现状及相关标准规定,处于国内领先水平。把椭圆曲线算法用于用户身份认证系统中中,确保用户身份认证的安全性和数据完整性。本文以基于PKI的用户身份认证系统规范设计和升级数据安全性技术研究为重点,在这两方面做了比较深入的研究和实践,系统的试运行和测试表明系统达到了设计目标的要求。这对国内电力企业用户身份认证技术的发展具有一定的现实和理论意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 本课题研究的背景
• 1.1.1 PKI 系统发展概述
• 1.1.2 电力企业概况及使用需求
• 1.1.3 基于PKI 的身份认证系统结构
• 1.2 PKI 的发展状况
• 1.2.1 身份认证标准发展情况
• 1.2.2 PKI 国外应用情况
• 1.3 本文的章节安排
• 第二章 相关理论技术介绍
• 2.1 主流算法概述
• 2.1.1 哈希（Hash）函数
• 2.1.2 RSA 算法原理概述
• 2.1.3 椭圆曲线算法
• 2.1.4 椭圆曲线算法与RSA 算法的比较
• 2.2 公钥基础设施标准概述
• 2.2.1 ASN.1 标准
• 2.2.2 X.500 标准
• 2.2.3 X.509 标准
• 2.2.4 PKCS 系列标准
• 2.2.5 OCSP 在线证书状态协议
• 2.2.6 LDAP 轻量级目录访问协议
• 2.2.7 X.509 标准下的数字证书信息
• 第三章 系统总体架构设计
• 3.1 系统总体架构设计的目标
• 3.2 电网企业现状分析
• 3.2.1 机房环境现状
• 3.2.2 网络现状
• 3.3 系统整体设计及技术路线
• 3.4 整体架构设计
• 3.5 组件功能设计
• 3.6 电力行业证书体系设计
• 3.7 电力行业应用支撑设计
• 第四章 身份认证客户端认证的设计
• 4.1 身份认证客户端认证设计的目标
• 4.2 证书存储介质的设计
• 4.2.1 术语及描述
• 4.2.2 证书存储介质
• 4.2.3 证书存储介质功能实现
• 4.2.4 通过CryptoAPI 实现解密
• 4.3 数字证书设计
• 4.3.1 用户加密数字证书的设计
• 4.3.2 用户证书格式说明
• 第五章 应用系统认证模块的设计与实现
• 5.1 应用系统认证模块设计的目标
• 5.2 应用系统认证模块的实现方法
• 5.2.1 SSL 协议实现身份认证
• 5.2.2 接口实现身份认证
• 5.2.3 安全要求
• 5.2.4 错误页面提示机制
• 5.3 应用系统认证流程设计
• 5.4 应用系统认证的实现
• 5.4.1 证书信息获得实现
• 5.4.2 加解密算法的实现
• 5.4.3 HASH64 加密实现
• 5.4.4 BASE64 加密
• 5.5 应用系统改造流程举例
• 第六章 用户界面及实验结果
• 6.1 试验环境
• 6.2 证书制作界面
• 6.3 客户端证书管理界面
• 6.4 文档管理系统身份认证界面
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果
• 致谢