文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
基于电子钥匙的身份认证安全平台设计与实现
姓名:邓路
申请学位级别:硕士
专业:计算机系统结构
指导教师:吴永英
20070202
摘要
随着电子商务、电子政务和移动计算技术的快速发展,为了实现有效的访问控
制和安全的网络通信,身份认证变得越来越重要和复杂。虽然基于 USB Key
(Universal Serial Bus Key)的身份认证能够解决安全性与易用性之间不可两全的矛
盾,但如何保证其对各种应用具有更广泛的适应性,还有不少问题需要解决。
针对含智能卡芯片的 USB Key 可进行加/解密运算和生成随机数的特点,在传
统的基于挑战/应答的双因子身份认证基础上,提出了一种基于 USB Key 的双因子
身份认证与密钥交换协议 IAKEP ( Identity Authentication and Key Exchange
Protocol)。在 IAKEP 协议的基础上,结合应用的具体需求,以确保安全、稳定、易
用的身份认证为原则,通过综合运用数据加密、访问控制、权限鉴别和网络数据包
过滤等技术,设计了一个完整的身份认证安全平台 IASP(Identity Authentication
Security Platform)。给出了 IASP 的组织架构,划分了 IASP 的各个功能模块,描述
了 IASP 从初始化、认证、通信到退出的具体工作流程,并讨论了策略与身份管理
模块、USB Key 管理模块、认证通信模块、数据加解密模块和数据包过滤模块的基
本实现原理及其交互流程。
实际应用表明,IASP 有效地拓展了 USB Key 的用途,不但可以实现安全的身
份认证与密钥交换,还能为网络应用系统提供透明的数据加解密服务和访问控制功
能,提高了网络应用系统的安全性,具有较好的通用性、安全性和可靠性。

关键词:安全平台,身份认证,电子钥匙,状态检测,传输服务提供者,网络驱动
程序接口规范
I
Abstract
Following with the rapid development of merce, e-government and mobile
computing technology, in order to achieve effective access control and work
communication, authentication e increasingly important plex. Although
the authentication based on USB Key (Universal Serial Bus Key) is secure and
user-friendly, many problems exist in the adaptability to various applications.
Based on the features that USB Key with smart card processor can plex
encryption and generate random key, this paper presents a dual key identity
authentication and key exchange protocol (IAKEP). Based on the IAKEP bined
with the specific needs of applications, aimed for secure and user-friendly authentication,
this paper proposes an identity authentication security platform (IASP) by using data
encryption、access control、identification work packet filtering technology. Then
this paper designs the architecture of IASP, demarcates the functional modules, describes
the initialization、munications and exit process. Furthermore, strategy
and identity management module、USB Key management module、data encryption
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