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SSL/TLS协议安全性研究

SSL/TLS协议安全性研究

作者：向一帆东南大学

学位级别：硕士

随着互联网的发展,越来越多的重要数据在网络上传输,互联网安全问题越来越成为人们关注的焦点。作为HTTPS安全基础,亦是互联网安全基础的SSL/TLS协议,其安全性的重要性自然不言而喻。之前虽然也有对SSL/TLS协议某些部分或组件的安全性... 详细信息

随着互联网的发展,越来越多的重要数据在网络上传输,互联网安全问题越来越成为人们关注的焦点。作为HTTPS安全基础,亦是互联网安全基础的SSL/TLS协议,其安全性的重要性自然不言而喻。之前虽然也有对SSL/TLS协议某些部分或组件的安全性的研究,但还没有某个研究或某种方法能够让人对SSL/TLS协议的安全性有一个较为全面的认知和把握。本文引入软件开发领域的软件测试技术,结合协议安全性研究领域常用的模型检测技术和串空间理论这两种形式化分析方法,对SSL/TLS现行版本和新版本握手协议的安全性进行了较为全面的研究和检测。论文的主要工作如下:(1)分析了 SSL/TLS协议现行版本与新版本的主要异同,以及面临的安全威胁,并在此基础上确定了测试内容和测试目标,引入了软件测试的常用分类方法,将对SSL/TLS握手协议的安全性测试分为正向测试和逆向测试,根据两类测试的特点分别修改了软件测试流程,设计了 SSL/TLS协议安全性测试的整体架构。(2)根据SSL/TLS协议安全性正向测试的特点和关注点,从软件测试技术中引入并修改了 ACC法,运用该方法生成测试计划简表,为测试用例设计及评估提供依据;引入并修改了指南测试法和因果图法,分别从全局和局部指导测试用例的设计;引入并修改地标测试法和混票测试法,结合这两种方法生成了测试地图,用于提高测试执行的效率,并用模型检测技术执行了所有正向测试用例。(3)根据SSL/TLS协议安全性逆向测试的特点和关注点,引入并修改了探索式测试技术中的专家测试法和竞争对手测试法,根据现有的针对SSL/TLS协议安全性的研究和渗透测试框架设计了逆向测试用例集,并结合形式化分析方法和软件测试技术中的静态测试技术执行了逆向测试用例。(4)总结并分析了测试结果,证实了测试用例集的有效性,对比了 SSL/TLS协议现行版本和新版本的安全性,并分析了新版本的安全性得到提升的主要原因;对本文提出的方法和传统的形式化分析方法进行了对比,表现了本文提出的方法的全面性与易扩展性。

关键词： SSL/TLS 模型检测串空间形式化分析软件测试

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针对SSL/TLS的典型攻击

计算机科学 2015年第S1期42卷 408-412 419,419页

作者：张明许博义郭艳来信息系统安全技术重点实验室北京系统工程研究所北京100101

SSL/TLS是网络上广泛使用的一个安全协议,它在TCP层和使用TCP的应用程序之间提供安全服务,能保证消息的保密性和完整性。SSL/TLS协议的标准在不断地完善,但是针对SSL/TLS的攻击也在不断地出现。首先对SSL/TLS协议进行了介绍,其次重点分... 详细信息

SSL/TLS是网络上广泛使用的一个安全协议,它在TCP层和使用TCP的应用程序之间提供安全服务,能保证消息的保密性和完整性。SSL/TLS协议的标准在不断地完善,但是针对SSL/TLS的攻击也在不断地出现。首先对SSL/TLS协议进行了介绍,其次重点分析了各种典型的针对SSL/TLS的攻击。针对SSL/TLS协议的攻击被分为3类:与机制有关的攻击、与实现有关的攻击、与信任模型有关的攻击。在每类攻击下,都给出了几个具体的实例。

关键词： SSL/TLS 攻击机制实现信任模型

基于CiteSpace的SSL/TLS数字证书研究趋势的图谱分析

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现代计算机（中旬刊） 2018年第9期 18-22页

作者：陈旭新疆大学信息科学与工程学院乌鲁木齐830046

以网络安全领域中SSL/TLS协议的数字证书为研究主题,以来自Web of Science数据库中的核心集论文为数据,使用图谱分析的方法,对科研机构合作、共被引文献、高频关键词进行聚类展示和分析,直观地展现数字证书领域研究的历史脉络和前沿关... 详细信息

以网络安全领域中SSL/TLS协议的数字证书为研究主题,以来自Web of Science数据库中的核心集论文为数据,使用图谱分析的方法,对科研机构合作、共被引文献、高频关键词进行聚类展示和分析,直观地展现数字证书领域研究的历史脉络和前沿关注点。目前研究发现,数字证书相关的国际标准说明规范对其发展有巨大的推动作用。美国的研究机构具有较强科研水平,数字证书的网络测量成为一大热点。分析结果能帮助为我国数字证书领域的研究者提供研究历史发展及前沿动态的参考。

关键词：网络安全 SSL/TLS 数字证书图谱分析 CiteSpace 网络测量

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SSL/TLS的侧信道攻击

SSL/TLS的侧信道攻击

作者：王晶山东大学

学位级别：硕士

安全套阶层协议(Secure Socket Layer, ssl)是世界上部署最为广泛的安全协议,用以保障在网络中数据传输的安全,通过加密确保数据在网络上的传输不被截获,在两台机器之间提供安全通道。传输层安全协议(Transport Layer Security, tls)是I... 详细信息

安全套阶层协议(Secure Socket Layer, ssl)是世界上部署最为广泛的安全协议,用以保障在网络中数据传输的安全,通过加密确保数据在网络上的传输不被截获,在两台机器之间提供安全通道。传输层安全协议(Transport Layer Security, tls)是IETF(***)在ssl的基础上制定的,它用于两个应用程序之间的保密性和数据完整性。SSL/TLS以对称密码技术和公开密码技术相结合,实现三个通信目标：私密性、完整性和认证性。理论上SSL/TLS协议采用了通信数据加密、身份验证等安全技术来防止欺骗、修改等多种攻击,但是在提供较好的安全性的同时,也有值得探讨和改进的地方。所以对SSL/TLS的安全性分析在Internet应用提供实际的通信安全方面有非常重要的意义：可以保证交易支付等方面的安全,如支付宝、网上银行和邮箱等;基于ssl的VPN可以解决公司对敏感数据的远程保护问题,因此可以保证公司机密信息的安全;SSL/TLS的应用将会继续大幅度增长,所以SSL/TLS的安全性分析将会有其他重要的意义。针对SSL/TLS的攻击,国内外已提出不少攻击方法,如：BEAST、 CRIME、padding oracle、Lucky 13、RC4 biases等攻击,我们主要针对CBC模式的Padding oracle攻击和Lucky 13进行分析和改进,最后的结果为：当成功率为93%时,将恢复一个字节的复杂度从215降低到了214.16。本文共有五章组成：第一章介绍了SSL/TLS安全性分析的意义,给出主要的研究背景。第二章较为详细的介绍了SSL/TLS,主要对握手协议、记录协议和警告协议进行了分析。第三章对已有的攻击padding oracle、Timing、Lucky 13和POODLE进行详细的描述。第四章在适当的openssl版本下实现第三章中介绍的攻击,并用多重会话攻击和应用序列决定规则结合统计学的方法分析padding错误和MAC错误产生的时间差异图像,对复杂度做了理论上的估计。第五章是总结和展望。

关键词： SSL/TLS padding oracle攻击 Lucky 13攻击时间差异 poo-dle攻击

基于模糊综合分析的SSL/TLS协议配置安全评估模型研究

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信息安全研究 2017年第6期3卷 538-547页

作者：胡仁林张立武中国科学院大学北京100190 中国科学院软件研究所北京100190

SSL/TLS协议是加密网络通信的标准.然而,由于协议自身的复杂性和灵活性,使得Web网站在实现和部署SSL/TLS协议时,极易导致各种安全缺陷,鉴于SSL/TLS协议在Web网站开发中被广泛使用,然而却很少有人关注如何正确部署配置SSL/TLS协议及进行... 详细信息

SSL/TLS协议是加密网络通信的标准.然而,由于协议自身的复杂性和灵活性,使得Web网站在实现和部署SSL/TLS协议时,极易导致各种安全缺陷,鉴于SSL/TLS协议在Web网站开发中被广泛使用,然而却很少有人关注如何正确部署配置SSL/TLS协议及进行相关的安全评估,在详细分析Web网站安全评估自身特点与影响因素的基础上,提出了新的Web网站安全等级定义,并将层次分析法与模糊综合分析法相结合,构建了基于AHP-模糊综合分析的Web网站安全评估模型,之后将该模型应用到实际网站评估中,并将评估结果与Qualys ssl Labs以及High-Tech的评估结果进行了对比分析,发现该模型能够较好地解决现有评估体系存在的安全等级含义不明确、忽视3DES不安全密码套件以及关键扩展OCSP Stapling等问题,从而较好地说明了该模型的有效性和准确性.

关键词： SSL/TLS 安全评估层次分析法模糊综合分析法指标体系

一种基于SSL/TLS的Web安全代理的设计与实现

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计算机工程 2004年第11期30卷 40-42页

作者：陈圩贤廖洪銮冯登国中国科学院研究生院信息安全国家重点实验室北京100039 中科院软件所北京100080

ssl Web代理能有效保护Internet上数据传输和存有敏感信息的Web服务器的安全。但是ssl协议中大量的数据处理带来的性能瓶颈和协议实现中受到的安全威胁将严重影响ssl Web代理的效用。该文在分析SSL/TLS协议性能和安全的基础上,设计并实... 详细信息

ssl Web代理能有效保护Internet上数据传输和存有敏感信息的Web服务器的安全。但是ssl协议中大量的数据处理带来的性能瓶颈和协议实现中受到的安全威胁将严重影响ssl Web代理的效用。该文在分析SSL/TLS协议性能和安全的基础上,设计并实现了一种高效的、安全的SSL/TLS Web代理。

关键词： SSL/TLS 代理性能安全

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SSL/TLS协议在电子商务中的应用研究

SSL/TLS协议在电子商务中的应用研究

作者：刘晶云南大学

学位级别：硕士

目前,电子商务的发展可谓日新月异。在电子商务活动中,商家、消费者、银行各方通过Internet连接在一起,并通过Internet传递信息。由于Internet的开放性及未知性,电子商务面临的安全问题日益突出。因此,许多电子商务网络安全技术应运而生... 详细信息

目前,电子商务的发展可谓日新月异。在电子商务活动中,商家、消费者、银行各方通过Internet连接在一起,并通过Internet传递信息。由于Internet的开放性及未知性,电子商务面临的安全问题日益突出。因此,许多电子商务网络安全技术应运而生,SSL/TLS协议就是其中具有代表性的一种。由于几乎所有的主流WEB浏览器都集成了SSL/TLS协议,因此用户无需任何安装及配置过程即可使用。另外,SSL/TLS协议使用X.509证书进行用户和服务器的身份验证,使用加密算法加密所要传输的应用层数据并使用消息摘要等技术确保信息在传输过程中的完整,较好地保证了电子商务交易过程的可靠性、机密性及数据完整性。因此,对SSL/TLS协议的研究及完善,是十分有必要的。本论文在通过对电子商务的安全需求及现有主流网络安全协议分析的基础上,对SSL/TLS协议进行了研究。首先,分析了ssl协议的版本、结构及安全性等内容;接着,通过应用wireshark软件分析网上购物过程中捕获到的实时数据,对SSL/TLS协议的通信过程进行了进一步地研究;最后,构建了使用SSL/TLS安全协议保护下的网络安全实验平台,并且在该平台上捕获了启用SSL/TLS协议前后客户机访问WEB服务器的通信数据,验证了SSL/TLS协议对商务数据的有效保护。

关键词：电子商务 SSL/TLS 网络安全 Wireshark

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ssl协议应用中安全技术问题探究

信息网络安全 2012年第4期 67-71页

作者：陈庆杨磊北京海泰方圆科技有限公司北京100094 中体彩科技发展有限公司北京100021

随着信息化浪潮的发展,ssl协议的应用非常普遍,但是在ssl协议应用的工程实践中也发现了一些应用模式所导致的问题,文章首先介绍了ssl协议的安全技术应用,重点分析了其中安全技术问题的表现,并通过国产密码算法与ssl协议之间应用兼容性... 详细信息

随着信息化浪潮的发展,ssl协议的应用非常普遍,但是在ssl协议应用的工程实践中也发现了一些应用模式所导致的问题,文章首先介绍了ssl协议的安全技术应用,重点分析了其中安全技术问题的表现,并通过国产密码算法与ssl协议之间应用兼容性的问题分析,提出了一些ssl协议应用模式的建议。

关键词： SSL/TLS 密码算法应用模式

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SSL/TLS在嵌入式系统中的研究与实现

SSL/TLS在嵌入式系统中的研究与实现

作者：俸皓电子科技大学

学位级别：硕士

本论文从事在嵌入式系统中研究和实现安全通信协议SSL/TLS 的工作。由于嵌入式系统的日益广泛应用,它与网络通信的结合也成为了一种趋势。网络安全成为制约着嵌入式系统向更为广阔的应用领域扩展的一个重要因素,在这种形式下,嵌入式网... 详细信息

本论文从事在嵌入式系统中研究和实现安全通信协议SSL/TLS 的工作。由于嵌入式系统的日益广泛应用,它与网络通信的结合也成为了一种趋势。网络安全成为制约着嵌入式系统向更为广阔的应用领域扩展的一个重要因素,在这种形式下,嵌入式网络安全产品的出现,刻不容缓。SSL/TLS是在Internet 上应用最为广泛的安全协议,将其与嵌入式系统结合起来,使它的应用扩展到嵌入式终端、移动通信领域（以WAP2.0 为载体）,成为我们工作的重点。在论文中间,我们首先对SSL/TLS 的安全性做了逻辑分析和证明,然后针对嵌入式计算环境给出了嵌入式SSL/TLS 的设计和实现,完成了经过严格测试的嵌入式SSL/TLS 的软件产品,并在文章的最后提出了一个适合嵌入式环境的网络协议开发模型,在嵌入式网络协议开发方面具有一定的工程技术参考价值。

关键词：嵌入式系统 SSL/TLS 网络协议开发