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RSA算法在ATMC平台中的应用

作　者: 蒋玮敏
导　师: 吴越；庞均
学　校: 上海交通大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: ATMC 3DES密钥 RSA算法数字签名 SHA 椭圆曲线密码系统 SSH
分类号: TN918.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

随着中国银行业的发展,ATM(Automatic Teller Machine)市场增长迅速。与此同时,在高速发展的背后,ATM的安全问题不容金融机构忽视。新形式的ATM犯罪,已经引起了银行的重视,银行推出了ATMC(Automatic Teller Machine Control)统一平台系统解决方案。其中,保证网络上传递资金信息的安全性以及网络数据的安全性已成为ATMC平台网络信息化建设的主要目标之一。相应的各种数据加密算法也随之应用,RSA公钥密码体制就是其中之一。本课题所要研究的是,ATMC中的数据加密、RSA加密算法、数字签名方案和安全散列算法(SHA)的原理,并在其理论的基础上,针对ATMC平台中3DES密钥管理的薄弱环节,设计了在ATMC平台中的应用程序。并进一步提出改进方案,采用硬件实现身份认证的功能,加强了应用的安全性。希望能有效地管理密钥,减少银行内部在ATM安装中的安全隐患问题。即便在以后的ATM维护中,也能够方便地导入密钥,有效地解决了密钥的安全问题。并通过在网络安全SSH协议中的应用设置,在不安全的网络通讯环境中,保证网络数据的安全性。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第1章引言  7-9
  1.1 背景  7
  1.2 国内外现状  7-8
  1.3 本课题的主要工作  8-9
第2章 ATMC 中的数据加密  9-16
  2.1 ATMC 统一平台  9-12
    2.1.1 ATMC 统一平台系统整体架构  9-10
    2.1.2 ATMC 统一平台系统网络结构  10-11
    2.1.3 ATMC 统一平台应用特点  11-12
  2.2 数据加密  12-16
    2.2.1 3DES  12-13
    2.2.2 ATMC 的数据加密流程  13-15
    2.2.3 问题分析  15-16
第3章公钥密码学与 RSA  16-36
  3.1 公钥密码体制  16-17
    3.1.1 公钥密码体制的基本原理  16-17
    3.1.2 公钥密码体制的应用  17
    3.1.3 公钥密码的分析  17
  3.2 RSA 算法  17-21
    3.2.1 RSA 算法描述  18
    3.2.2 RSA 算法的安全性分析  18-19
    3.2.3 RSA 算法的优点和缺点  19
    3.2.4 RSAES-OAEP 加密方案  19-21
  3.3 信息的完整性和信息验证  21-23
    3.3.1 修改检测码（MDC）  22
    3.3.2 信息验证代码（MAC）  22-23
    3.3.3 散列函数  23
  3.4 SHA  23-26
    3.4.1 SHA-224/ SHA-256 逻辑原理  24-25
    3.4.2 SHA 不同版本的算法区别  25-26
  3.5 RSA 数字签名方案  26-31
    3.5.1 RSA 数字签名  26-27
    3.5.2 对信息摘要的RSA 签名  27-28
    3.5.3 RSA-PSS 数字签名方案  28-31
  3.6 RSA 与椭圆曲线密码系统  31-34
    3.6.1 椭圆曲线密码体制  31
    3.6.2 椭圆曲线数字签名ECDSA  31
    3.6.3 椭圆曲线加密方案ECIES  31-32
    3.6.4 RSA 与ECC 的比较  32-34
    3.6.5 选择RSA 算法的原因  34
  3.7 量子密码学简介  34-36
第4章技术方案及应用  36-58
  4.1 设计目标和任务  36
  4.2 总体结构  36-37
  4.3 应用程序设计  37-38
    4.3.1 基本思想  37-38
    4.3.2 设计方案  38
  4.4 RSA 算法的实现  38-40
    4.4.1 实现方案  38-39
    4.4.2 数据库的表结构  39
    4.4.3 信息格式的定义  39-40
    4.4.4 JAVA 类  40
  4.5 程序介绍  40-43
  4.6 安全性分析  43-44
  4.7 应用评价  44-46
  4.8 改进方案  46-49
  4.9 RSA 在网络安全中的应用设置  49-58
    4.9.1 网络安全问题  49-50
    4.9.2 解决方案  50
    4.9.3 SSH 的RSA 认证  50
    4.9.4 服务端设置  50-51
    4.9.5 路由器设置  51-52
    4.9.6 客户端设置  52-56
    4.9.7 小结  56-58
第5章总结  58-59
致谢  59-60
攻读学位期间发表的学术论文目录  60-61
附录 1  61-67
附录 2  67-70
参考文献  70-73

RSA算法在ATMC平台中的应用

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