基于数据库的PKI加密文件系统的研究

论文摘要

随着信息技术的飞速发展,数据库的应用十分广泛,深入到各个领域,逐渐成为了信息系统的核心部分。加密技术是实现信息保密的重要保证,可以使一些重要数据存储在一台不安全的计算机上,或者在不安全的网络环境中传递。文件系统在任何操作系统中几乎都处于中心地位。为此,加上PKI使文件系统成为数据库上的加密文件系统,当存储服务器物理安全性都无法保证的条件下,我们仍然可以保证数据的安全性。本文首先分析了数据库文件系统的特点,进行了文件系统安全性的分析,提出了PKI型加密文件系统,并介绍了PKI体系,分析证书的制作、颁发、续订、吊销等证书的各种证书的操作。其次采用OpenSSL开发工具,在Windows 2000 Server环境下,重点实现了PKI加密文件系统的EE、CA及RA功能,深入研究了加密/证书服务提供模块及签名验证/加解密模块的实现。最后对整个系统进行安全性分析,从而验证加密文件系统可以很大程度的抵御恶意攻击,保护数据的安全性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景
• 1.2 课题研究的意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 数据库的加密
• 1.3.2 PKI 的加密
• 1.4 主要研究内容
• 1.5 本文的研究特色及创新点
• 1.6 本文的章节安排
• 第二章 系统相关知识及技术
• 2.1 文件系统概述
• 2.1.1 文件系统的定义
• 2.1.2 文件系统的发展状况
• 2.1.3 加密文件系统
• 2.2 加密原理概述
• 2.2.1 数字签名
• 2.2.2 公钥加密
• 2.2.3 对称密钥加密
• 2.3 PKI 体系概述
• 2.3.1 PKI 定义
• 2.3.2 PKI 组成
• 2.3.3 CA 服务
• 2.3.4 RA 服务
• 2.4 本章小结
• 第三章 PKI 加密文件系统的分析与设计
• 3.1 系统的需求分析
• 3.2 系统的总体设计
• 3.3 PKI 证书服务的设计
• 3.3.1 证书策略
• 3.3.2 证书颁发机构
• 3.4 PKI 系统模块的设计
• 3.5 系统服务器端模块的设计
• 3.6 系统客户端模块的设计
• 3.7 本章小结
• 第四章 PKI 加密文件系统的研究与实现
• 4.1 系统开发工具概述
• 4.2 系统主要功能的实现
• 4.2.1 证书申请流程的实现
• 4.2.2 认证中心的实现
• 4.2.3 注册审批机构的实现
• 4.3 加密/证书服务提供模块的实现
• 4.3.1 加密提供
• 4.3.2 证书提取模块
• 4.4 签名验证/加解密模块的实现
• 4.4.1 签名验证的实现
• 4.4.2 加密的实现
• 4.4.3 解密的实现
• 4.5 系统数据库的加密实现
• 4.5.1 实现要求
• 4.5.2 加密算法的模式
• 4.5.3 加密算法的实现
• 4.6 系统通讯模块的实现
• 4.7 系统的安全性实现
• 4.7.1 安全现状分析
• 4.7.2 硬件的安全性
• 4.7.3 数据备份与恢复
• 4.7.4 数据库的登陆认证
• 4.7.5 密码算法的安全性
• 4.8 系统的测试
• 4.9 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献