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xml签名的设计与实现

XML签名的设计与实现

作者：郦俊成电子科技大学

学位级别：硕士

当下越来越多的个人与商业终端正在被连接到Internet或者其他相类似的网络中。这些网络在其中充当着传输数据和提供服务的功能。因此,在诸如此类网络平台上安全的进行数据传输就变成了一个重要的课题。在计算机安全领域,数字签名机制被... 详细信息

当下越来越多的个人与商业终端正在被连接到Internet或者其他相类似的网络中。这些网络在其中充当着传输数据和提供服务的功能。因此,在诸如此类网络平台上安全的进行数据传输就变成了一个重要的课题。在计算机安全领域,数字签名机制被列为几个重要安全机制之一。它是Internet上事务传输的基础组成部分。笼统地说,数字签名机制有以下几个特性,统一性(Integrity),认证性(Authentification)和不可抵赖性(Non-Repudiation)。另一方面,作为因特网上数据传输的重要载体,xml格式正在充当着一个不可或缺的角色。基于它的统一性和灵活性,xml格式被看作是目前最适合在多元化分布式系统间进行数据传输的方式。xml安全技术主要涉及如下安全问题:xml签名、xml加解密、xml密钥管理规范(xml Key Management Specification简称为XKMS)和安全断言标记语言(Security Assertion Markup Language简称为SAML)本论文的主要研究内容为xml签名技术。为了保证xml文档的安全性,我们使用到了密码学领域的解密、加密、消息摘要和数字签名等方面的知识。使用xml加、解密和xml签名规范的主要内容及根据这些规范,利用编程语言来实现其所具有的功能。为了实现xml的签名、验证、加密和解密功能,实现签名功能的技术方案包括有:签名生成和签名验证两个部分。签名的验证与生成相对应,分别由两个步骤组成:引用验证和签名验证。而依据xml的加密规范,xml加密的整个处理过程为:接受加密密钥、算法和输入数据,将这些参数输入,经过加密处理,最终返回一个元素或者实施明文替换。而实现解密的技术方案与加密方案相反。

关键词： xml签名 xml验证 xml加密

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基于语义路径的xml签名

计算机工程 2009年第7期35卷 73-75页

作者：杨喜权陈学峰东北师范大学计算机学院长春130117

针对现有的xml签名对特定细粒度信息查找困难和签名速度慢的问题,提出一种基于语义路径提取信息的变换算法,此语义路径通过构建xml索引结构得到。运用该算法查找细粒度信息方便快捷。对语义路径和信息的签名提高了xml签名的效率和灵活性... 详细信息

针对现有的xml签名对特定细粒度信息查找困难和签名速度慢的问题,提出一种基于语义路径提取信息的变换算法,此语义路径通过构建xml索引结构得到。运用该算法查找细粒度信息方便快捷。对语义路径和信息的签名提高了xml签名的效率和灵活性,保证了数据的安全和良好的文档结构。

关键词： xml索引树语义路径签名变换 xml签名

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Web服务安全中xml签名技术的研究

仪器仪表学报 2006年第Z3期27卷 2054-2055,2070页

作者：刘涛齐爱玲常心坦西安科技大学安全技术研究所西安710054 西安科技大学计算机系西安710054

xml作为一种与平台无关的描述性语言,以其高度的可扩展性而被广泛的应用。本文对xml数字签名与传统数字签名技术进行了对比研究,探讨了xml签名在Web服务安全中的应用,以及如何利用xml对文档进行数字签名和对签名进行验证,最后给出了基于... 详细信息

xml作为一种与平台无关的描述性语言,以其高度的可扩展性而被广泛的应用。本文对xml数字签名与传统数字签名技术进行了对比研究,探讨了xml签名在Web服务安全中的应用,以及如何利用xml对文档进行数字签名和对签名进行验证,最后给出了基于Java和C#的xml数字签名的具体实现。

关键词： xml签名信息安全 Web服务

HASH函数碰撞的研究在xml签名中的应用

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HASH函数碰撞的研究在XML签名中的应用

作者：李凌云山东大学

学位级别：硕士

计算机技术在快速发展的同时,也带来了许多安全方面的挑战。传统技术在信息保护方面的缺陷,使数据在传输和存储等过程中易受攻击,因此,应用中对信息安全的需求日益提高。密码技术是实现信息安全的基本方法,HASH函数作为它的一个重要分支... 详细信息

计算机技术在快速发展的同时,也带来了许多安全方面的挑战。传统技术在信息保护方面的缺陷,使数据在传输和存储等过程中易受攻击,因此,应用中对信息安全的需求日益提高。密码技术是实现信息安全的基本方法,HASH函数作为它的一个重要分支,广泛应用于计算机技术的各个领域,成为很多计算机安全技术的理论基础。因此,HASH函数的安全性成为信息技术安全的重要条件。然而,近些年来随着HASH函数破解的发展,使得很多基于具体HASH函数设计的计算机技术存在着严重的安全缺陷。本论文首先介绍了HASH函数的性质、用途、构造方法和破解技术,特别是近些年王小云教授等提出的模差分方法[5,6]的思想的和破解成果。在此基础上,重点介绍HASH函数碰撞的研究对xml签名技术[8]的安全性的影响。 xml签名是由W3C和IETF共同构建的数字签名体系,由W3C发布。xml签名是数字签名和xml[9,10,11]组合而成的产物,而不仅仅是将数字签名技术应用于xml文件。和传统数字签名一样,它可以提供提供数据完整性、身份认证、不可抵赖性等服务。另外,xml签名能够实现传统数字签名所不能达到的签名粒度,表现出了强大的功能和技术优势。xml签名可以对任意形式的资源进行签名,并能实现封装、被封装和分离签名多种签名方式。其签名结果保持了xml文档的结构性,多种封装类型便于数字签名的存储和管理。并且,xml签名表示形式语义清晰、灵活易读,增强了签名的可移植性和自动验证的能力,因此在很多行业得到了广泛的应用。 xml签名的设计中使用了HASH函数。因此,HASH函数的安全性在很大程度上决定了xml签名技术的安全性,随着HASH破解技术的发展,xml签名的安全性也面临着巨大威胁。本论基于HASH函数的破解成果,特别是MD5[20]的碰撞分析结果,构造出以下两种xml签名的碰撞: 1.对ELF[14]格式文件的xml签名的碰撞。基于ELF文件的格式,保留文件的控制信息,和对节区数据进行合理填充,利用MD5碰撞的构造方法生成碰撞数据,构造出两个ELF格式文件具有相同的xml签名值,但运行结果截然不同。 2.对xml节点集的xml签名的碰撞。针对存放帐号和“密码HASH值”的系统来讨论。首先,构建实现上述目标的系统模型并分析其安全性。然后生成两个发生xml签名签名碰撞的节点集。本文基于HASH破解的理论基础和方法,实现了对实际应用中基于HASH函数设计的计算机安全技术的攻击。对评估HASH破解成果在实际应用中对安全性的影响有一定的指导意义。

关键词： HASH xml签名 ELF文件碰撞攻击

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基于路径的xml签名研究

基于路径的XML签名研究

作者：陈学峰东北师范大学

学位级别：硕士

可扩展标记语言(xml)是由W3C设计并推荐的新一代标记语言。xml因其优良的可扩展性、互操作性、可靠性和简便性,已在电子商务领域得到了日益广泛的应用,逐渐代替传统的HTML,促进了电子商务的发展。xml只定义了数据格式,没有对数据进行安... 详细信息

可扩展标记语言(xml)是由W3C设计并推荐的新一代标记语言。xml因其优良的可扩展性、互操作性、可靠性和简便性,已在电子商务领域得到了日益广泛的应用,逐渐代替传统的HTML,促进了电子商务的发展。xml只定义了数据格式,没有对数据进行安全保护,而电子商务面临着非法篡改、假冒伪造、抵赖等安全性威胁,使得基于xml的电子商务的应用受到影响。xml数字签名技术可以保障电子商务交易信息的完整性、真实性和不可否认性等。本文对传统数字签名的工作原理和xml数字签名技术所涉及的密码学基本算法作了简要介绍,并简述论文中所需用到的xml和与之相关的技术,详细分析xml数字签名的原理,深入研究xml数字签名特有的对细粒度、敏感信息签名的功能,并指出现使用的XPath变换,过滤文档提取特定信息方法存在的选择结果有时并不能满足需要,且规则繁琐,运用不便的缺点。本文在构建xml索引结构的基础之上,提出一种语义路径提取特定信息的签名变换算法,语义路径可确定上下文信息,精确的选择签名的内容,缩小了签名的范围。对单个语义路径及信息进行签名,可实现基于路径的、细粒度xml签名的需要;对多个语义路径及信息签名,则实现了基于细粒度的xml多重签名。对语义路径及信息签名保证了数据的安全和良好的文档结构。最后在JAVA SE 6平台下实现对xml文档的整体签名。

关键词： xml 传统数字签名 xml签名签名变换语义路径

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基于DEB和xml签名的电子证据管理

计算机工程 2012年第12期38卷 52-54,58页

作者：张腾沈备军杨涛上海交通大学软件学院上海200240 公安部第三研究所上海201204

论述电子证据与传统物理证据的区别,分析电子证据的管理需求,提出一种电子证据管理方法。采用DEB格式作为电子证据的统一包装,设计xml数字签名链,对证据保全及保管链进行维护,以保证电子证据保全处理过程的可跟踪性。给出基于该方法的... 详细信息

论述电子证据与传统物理证据的区别,分析电子证据的管理需求,提出一种电子证据管理方法。采用DEB格式作为电子证据的统一包装,设计xml数字签名链,对证据保全及保管链进行维护,以保证电子证据保全处理过程的可跟踪性。给出基于该方法的原型系统,验证了该方法的可行性。

关键词：电子证据电子取证电子证据包 xml签名证据保全

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xml签名在电子病历系统安全中的应用

计算机系统应用 2005年第2期14卷 14-17页

作者：郑重薛万国解放军总医院计算机室 100853

xml签名定义了对xml文档签名语法和处理方法,能够保证xml电子病历文档的完整性和不可否认性。本文讨论了电子病历中xml签名及验证的过程、方法及结果。

关键词： xml签名电子病历系统安全验证

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xml签名在高校人事管理系统中的应用

计算机与现代化 2009年第4期 8-10页

作者：乔晓英周定康杨艳熊娟江西师范大学计算机信息工程学院江西南昌330022

xml逐渐成为网络交换的通用语言,同时xml数据安全问题也引起了重视。本文通过分析xml签名的语法和过程,并结合.NET平台介绍了其在高校人事管理系统中实现的方法,实现教师信息传递的不可篡改性和完整性。

关键词： xml签名 .NET 人事管理

xml签名机制在Web Services安全中的应用性分析

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湖北职业技术学院学报 2006年第1期9卷 99-102页

作者：汤永刚湖北职业技术学院组织人事处湖北孝感432000

数据的完整性是W eb Services中需要解决的安全问题之一,xml签名是许多W eb Services安全技术的构件。在综合考虑W eb Services中安全问题的基础上,对xml签名的生成、验证等用JAVA语言进行了实现,并对xml签名在W eb Services安全中的局... 详细信息

数据的完整性是W eb Services中需要解决的安全问题之一,xml签名是许多W eb Services安全技术的构件。在综合考虑W eb Services中安全问题的基础上,对xml签名的生成、验证等用JAVA语言进行了实现,并对xml签名在W eb Services安全中的局部效度进行了分析。

关键词： Web Services 安全 xml签名 JAVA 效度分析