基于校園“一卡通”系統(tǒng)的PKI的設計與實現(xiàn).pdf

1、近年來,隨著計算機技術、網絡技術和智能卡技術的迅速發(fā)展,校園“一卡通”系統(tǒng),作為校園URP系統(tǒng)中一個重要的子系統(tǒng),正逐步應用于各個大學校園中。它是一個集個人證件、住宿消費、學籍管理、圖書借閱等功能于一體的綜合性消費和管理系統(tǒng),極大地方便了校園的日常生活,提高了校園信息化的管理水平。但是,與此同時,也不可避免地帶來了網絡安全的隱患。
　　 本文以東華大學校園“一卡通”系統(tǒng)為應用背景,根據(jù)密碼學和PKI的相關理論,結合校園內使用的非

2、接觸式IC卡的實際情況,設計了相應的校園數(shù)字證書和網絡通信協(xié)議,并在此基礎上構建了一個基于校園“一卡通”系統(tǒng)的PKI,包括架構在認證中心的CA服務器和遍布校園各個角落的嵌入式網絡讀卡器。它以校園數(shù)字證書為載體,將PKI技術、智能卡技術和嵌入式技術三者相結合,提供機密性、完整性、認證和不可否認等安全服務,為基于校園“一卡通”系統(tǒng)的應用構建了一個安全的平臺。
　　 本文首先介紹了課題的背景、現(xiàn)狀、存在的問題以及研究的意義,然后分析了

3、課題所涉及的相關理論,包括密碼學的相關理論和PKI的體系結構,接著闡述了基于校園“一卡通”的PKI系統(tǒng)的主要設計思想,而后具體描述了基于校園“一卡通”系統(tǒng)的PKI關鍵部分的實現(xiàn)過程,包括CA服務器端的實現(xiàn)和嵌入式網絡讀卡端的實現(xiàn)。最后文章對本文的工作進行了總結和展望。
　　 本文工作的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
　　 1.PKI相關算法(1024位密鑰強度的RSA、MD5等)在32位嵌入式處理器上的快速實現(xiàn),解決了在3

4、2位嵌入式處理器上執(zhí)行PKI算法時的“時間瓶頸”問題,為PKI客戶端在嵌入式平臺上的實現(xiàn)提供了必要的技術條件。
　　 2.基于uClinux的EV4510嵌入式平臺代替了普通的PC與非接觸式IC卡讀寫器連接,組成嵌入式網絡讀卡端,作為PKI的客戶端。這樣,不僅降低了系統(tǒng)成本,而且支持可移動性。
　　 3.將用戶的私鑰和校園數(shù)字證書帶外存儲于用戶的智能卡,這樣,不僅便于攜帶,而且增強了安全性。
　　 4.針對校園“