第三方网络存储服务的安全性研究

论文摘要

IT业的迅猛发展,促使越来越多的企业把自己的业务迁移到计算机和网络平台上运行,企业的业务数据量急剧膨胀,如何有效的存储这些数据,保障数据的安全性和高可用性成为急需解决的问题。许多大中型企业都投入大量财力和技术人员,通过NAS,SAN等存储技术建立起自己专业的存储网络。对于小型企业来说,却缺乏足够的资金和技术力量来构建自己的存储网络,于是,第三方网络存储服务孕育而生,其目的是为小型企业提供按需供给,按量计费的服务。企业的业务数据是企业生存的根本,第三方网络存储面临的最大问题是安全及信任问题。本文主要研究第三方网络存储服务的安全性,本文的工作主要包括以下内容:在数据的传输的安全性研究方面:1、本课题基于X.509标准提出了用户注册模型及用户验证和会话密钥分配模型。2、对X.509协议三向强认证标准进行了创新性地扩充,提出了会话密钥更新模型。在数据的安全存储方面,我们设计了基于FC-SAN网络的安全体系:1、通过物理隔离和分区技术,将可能的攻击源减少到最少。2、对于“前端网络”,我们设计了一个以HIDS为中心,包括防火墙,蜜罐服务器的客户机/服务器模式的防护体系,使网络能够动态适应不断变化的威胁。3、对于存储网络,我们设计了基于改进的Kerberos协议的存储设备访问权限控制模型,防止存储设备被无权限的服务器访问。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 研究的内容和面临的问题
• 1.3 研究成果
• 1.4 论文的组织
• 第二章 网络存储知识简介
• 2.1 直接附加存储系统
• 2.2 网络附加存储
• 2.3 存储区域网络
• 2.3.1 SAN的概念
• 2.3.2 FC-SAN
• 2.3.3 SAN的拓扑结构
• 2.3.4 SAN的优势
• 2.4 IP存储技术
• 第三章 信息安全技术简介
• 3.1 加密技术
• 3.1.1 对称密钥加密体系
• 3.1.2 非对称密钥加密体系
• 3.1.3 数字信封
• 3.2 数字签名技术
• 3.2.1 数字摘要
• 3.2.2 数字签名
• 3.3 PKI技术
• 3.4 数字证书
• 3.5 三种强认证模式
• 3.5.1 单向身份认证
• 3.5.2 双向身份认证
• 3.5.3 三向身份认证
• 第四章 数据传输的安全性
• 4.1 用户注册模型
• 4.1.1 设计分析
• 4.1.2 注册模型描述
• 4.2 注册模型安全性分析
• 4.3 身份认证及数据传输设计
• 4.3.1 设计分析
• 4.3.2 模型描述
• 4.4 会话密钥的安全更新模型
• 4.5 会话密钥更新模型的安全性分析
• 4.5.1 对（4.7）式的重放攻击分析
• 4.5.2 对（4.8）式的重放攻击分析
• 第五章 数据存储中心的安全设计
• 5.1 数据存储中心的初步设计
• 5.1.1 初步总体设计
• 5.1.2 拓扑结构
• 5.1.3 采用FC-SAN的优势
• 5.2 物理隔离和分区策略
• 5.2.1 前端网络的物理隔离
• 5.2.2 对后端网络进行“分区”
• 5.3 基于HIDS的防护体系
• 5.3.1 设计目标
• 5.3.2 防护体系模型描述
• 5.4 基于改进的Kerberos协议的存储设备访问权限控制
• 5.4.1 Kerberos协议介绍
• 5.4.2 存储设备访问协议设计
• 5.4.3 改进的意义
• 5.4.4 采用改进的Kerberos算法的优点
• 5.5 设计总结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果