面向XML的安全中间件 ——构建细粒度数字签名

论文摘要

随着世界经济全球化和一体化的发展,越来越多的企业开始使用电子商务作为从事贸易的手段。而作为电子商务主要表现形式的电子数据交换,尤其需要高安全性的数据交换作为保证。传统的EDI已经越来越不适应现代电子商务发展的需求,基于XML和Internet的新一代数据交换是发展的方向。互联网技术的发展和基于分布式处理的中间件技术的广泛应用是电子商务发展的技术趋势。在本文中,我们以中间件的结构建立了—个面向XML的安全中间件系统。 在基于电子商务的Web服务中,安全性是必须首先要考虑的问题。安全中间件为基于电子商务的信息交换提供了完备的安全构架。目前,对于整个XML文档的加密、测试以及各种验证是一个简单的过程。但是,越来越有必要只对文档的某一部分采取这些功能,以满足各种特殊需要。 本文研究了在目前Internet环境下,将XML技术与中间件技术进行结合,并深入研究分析了加密解密、数字签名、授权认证等一系列安全相关技术。在此基础上,我们设计并实现了一个面向XML的安全中间件,利用.NET平台自身强大的功能与对XML的良好支持来搭建该服务系统。该系统能够为基于XML文档中的任意粒度数据信息提供任意次序的加密解密、数字签名、授权认证等相关操作。

论文目录

• 1 引言
• 1.1 形势与意义
• 1.2 电子商务中的XML应用及安全性
• 1.3 课题研究的方向
• 1.4 收益分析
• 2 中间件技术
• 2.1 中间件的由来
• 2.2 什么是中间件
• 2.3 中间件的分类
• 2.4 乐观与困惑
• 2.4.1 乐观
• 2.4.2 困惑
• 3 安全相关技术
• 3.1 密码学基础
• 3.1.1 对称加密机制
• 3.1.2 非对称加密机制
• 3.2 密码相关技术
• 3.2.1 数据完整性技术
• 3.2.2 数字签名技术
• 3.2.3 授权认证技术
• 4 XML技术基础
• 4.1 XML的概念
• 4.2 XML语言规范
• 4.2.1 XML文档结构
• 4.2.2 XML的主要技术特性
• 4.3 XML的优势
• 4.4 应用中的XML
• 4.4.1 XML在Web Services中的应用
• 4.4.2 XML在应用中的延伸
• 4.5 XML面临的困惑
• 5 课题设计项目综述
• 5.1 体系结构的比较
• 5.1.1 传统的Web体系结构
• 5.1.2 面向XML的Web体系结构
• 5.2 传统安全技术所面临的问题
• 5.3 安全策略
• 5.3.1 XML数字签名技术
• 5.3.2 XML加密技术
• 5.3.3 XML解密转换
• 6 课题项目具体设计
• 6.1 授权认证技术
• 6.1.1 数字证书
• 6.1.2 CA的作用
• 6.2 用户认证过程中的问题
• 6.3 统一身份认证
• 6.4 数字签名功能模块设计
• 6.4.1 XML数字签名结构和实例
• 6.4.2 项目使用的XML数字签名类型
• 6.4.3 项目的XML数字签名使用示例
• 6.5 XML安全功能实现程序流程
• 6.5.1 加密签名过程
• 6.5.2 解密验证签名过程
• 7 结束语
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 参考文献
• 声明
• 致谢
• 附录