SSL协议研究以及在远程医疗监护中的应用

论文摘要

随着计算机技术和信息技术的发展,信息的网络化程度越来越高,人们对信息质量的要求也是不断的提高,信息的安全性也越来越被人重视。SSL协议作为端到端可靠的传输安全的事实标准,得到了大力的发展。同时随着医疗的信息化程度越来越高,也对安全提出高的要求,在远程医疗监护系统中,嵌入式设备和医院数据中心的通信安全成为保证病人数据安全的关键点。SSL就有效的解决了这个问题。本文首先介绍信息安全技术的基本理论,主要涉及到加密的方法,消息的验证,身份认证的信息摘要算法和数字签名的原理和方法。有了上面的基础之后分析SSL的原理和机制,它提供了多密码技术,为用户身份鉴别,数据加密传输,数据的完整性验证、数据签名等多种功能,是用户的数据可以安全,完整地在Internet传输。分别使用开源项目OpenSSL、MatrixSSL作为计算机终端和嵌入式终端的SSL实现方式,实现了一个SSL协议动态连接库和具有X.509数字证书签发功能的CA系统,并将SSL协议动态连接库和由CA系统所签发的X.509数字证书应用于远程医疗监护系统中终端与数据中心的通信,在Internet上实现了基于SSL协议的医疗数据的安全传输以及通信双方的身份认证。本系统主要采用数据加密技术,身份认证技术来保证数据的安全性、完整性和数据传输双放身份的合法性验证和不可否认性。终端由医疗设备采集数据和数据传输部分构成,为了提高数据采集速度和降低嵌入式设备的负载,对DES加密算法进行简化使其满足要求的同时不会影响到嵌入式系统的性能,在数据采集的过程中对数据进行压缩和加密。然后采用C/S模式的安全数据传输隧道中进行传输。这样既保证采集数据安全性和用户信息的安全性也能保证整个系统的性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题概述
• 1.2 本文工作
• 第二章 SSL 协议分析
• 2.1 概述
• 2.2 SSL 协议的体系结构
• 2.3 SSL 协议结构
• 2.3.1 记录层协议
• 2.3.2 SSL 握手协议
• 2.3.3 SSL 警告协议
• 2.3.4 更改加密约定协议
• 2.4 加密套件
• 2.5 身份验证
• 2.6 OPENSSL
• 2.6.1 OpenSSL 的组成
• 2.6.2 OPENSSL 部分指令介绍
• 2.7 本章小结
• 第三章 安全的远程医疗监护系统设计
• 3.1 系统的安全设计思想和设计目标
• 3.2 身份认证模块和证书库
• 3.3 记录层模块
• 3.4 本章小结
• 第四章 SSL 在远程医疗监护系统中的应用
• 4.1 远程医疗监护系统功能说明
• 4.2 远程医疗监护系统架构
• 4.2.1 终端系统架构
• 4.2.2 数据中心系统架构
• 4.3 证书的签发
• 4.4 数据安全通道的建立
• 4.5 本章小结
• 第五章 总结
• 5.1 主要结论
• 5.2 进一步的工作
• 致谢
• 参考文献