云環(huán)境下基于身份密碼體制的認證服務體系的研究與設計
本文關鍵詞:云環(huán)境下基于身份密碼體制的認證服務體系的研究與設計,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在云環(huán)境下,分屬不同服務提供者或私有云服務之間的互相訪問變得更加復雜,這也給用戶使用不同云服務造成困難,統(tǒng)一的身份認證能夠滿足云身份管理、精簡身份認證過程、更好的用戶體驗等許多混合云環(huán)境認證需求,同時由于認證系統(tǒng)的復雜性、開放性和更高要求的兼容性,在安全性方面面臨著比以往更加嚴峻苛刻的考驗。本文首先分析了云計算環(huán)境下基于身份密碼認證方案的安全目標,針對安全目標進設計了一個基于身份密碼體制的認證模型,通過公鑰基礎設施(Public Key Infrastructure,PKI)技術作為在各個云服務器之間建立起可靠的信任關系,以此來保證系統(tǒng)公開參數(shù)在傳遞過程中的安全性,可以將多個采用了基于身份密碼體制(Identity-Based Cryptography,IBC)的云聯(lián)合起來,構建出擴展性強、服務動態(tài)組合、易用性更高的認證服務系統(tǒng)。降低了PKI公鑰密碼體制中公鑰證書管理的的復雜性高的問題,不再需要依靠數(shù)字證書來驗證公鑰,降低了公鑰密碼體制系統(tǒng)的復雜性,避免了PKI體制中認證中心(Certification Authority,CA)簽發(fā)數(shù)字證書所造成的證書存儲、分發(fā)和撤銷等問題。針對于PKI體制復雜的密鑰管理工作,應用IBC體制與其結合可以對數(shù)字證書的管理進行較大程度的簡化。然后對認證方案的詳細過程進行了設計,并對IBC在云計算環(huán)境下的應用所需要解決的關鍵問題進行了研究,圍繞云計算環(huán)境下的IBC認證模型的實際需求,設計了基于IBC的域間參數(shù)傳遞協(xié)議,并通過跨域認證達到系統(tǒng)參數(shù)的安全共享,并分別對方案的安全性能進行了分析證明,從理論上證明了云計算環(huán)境下的IBC認證模型提供認證服務的可行性。最后改進了IBC域中的私鑰撤銷機制,對PKI體制中的證書撤銷機制進行了分析,證書撤銷機制和IBC中用戶的私鑰撤銷問題有類似之處,分析了兩個基于身份密碼的秘鑰撤銷方案;并在系統(tǒng)中引入了一個第三方實體來進行私鑰的撤銷和更新,并證明了所設計的方案具有選擇明文攻擊安全性。
【關鍵詞】:云計算 PKI IBC 身份認證
【學位授予單位】:河南工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TP393.08
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 1 緒論8-16
- 1.1 課題研究背景與研究意義8-11
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.3 研究內容及創(chuàng)新13
- 1.4 論文的組織結構13-14
- 1.5 本章小結14-16
- 2 基于身份密碼認證模型設計16-24
- 2.1 認證方案的目標16-17
- 2.2 PKI和IBC的互補性分析17-20
- 2.3 基于身份密碼體制認證模型20-22
- 2.4 基于身份密碼體制認證模型的特點22
- 2.5 認證模型需要解決的問題22-23
- 2.6 本章小結23-24
- 3 認證方案的設計與證明24-40
- 3.1 基于身份的加密和簽名24-26
- 3.2 基于身份密碼的認證方案26-30
- 3.3 云間系統(tǒng)參數(shù)傳遞和跨云認證30-38
- 3.4 本章小結38-40
- 4 基于身份密碼的秘鑰撤銷40-50
- 4.1 基于證書的秘鑰撤銷40-42
- 4.2 基于身份密碼私鑰撤銷42-43
- 4.3 引入第三方實體的私鑰撤銷方案43-49
- 4.4 本章小結49-50
- 5 總結與展望50-52
- 參考文獻52-56
- 致謝56-57
- 個人簡歷57
【參考文獻】
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,本文編號:279395
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