分布式系统数据通信的安全性研究

定义 的通信协议可以大大提高通信的安全性和通信 效
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二 ：
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两部分 信 息都 正确后 ， 效数 据才会 进 入后 台处 理 ， 有
同时 系统会 记 录必要 的 日志 （ 如最后 一 次登 录 时 间 、
每次都不相同， 这样同样的登录信息 性 。然而 ， 这要求对密钥进行很好的管理的备份 ， 一 系列的变换后 ， 这里引人系统的时间戳变量 ， 时间 旦密 钥管 理不 慎 ， 可能 会造 成数 据 的永久 丢失 。 如果 不能使用第二次。
引 进 Ｐ ＩＰ ｂｉ Ｋ ｙＩｆ ｓｕｔｒ） 统 ， 入 的成 Ｋ （ｕ ｌ ｅ ｒ ｔ ｃｕｅ 系 ｃ ｎａ ｒ 投 本 又 太 大 ， 于 客户 端 众 多 、 分 散 的情 景 ， 种 方 对 且 这
的样本数据 ，企业总部可能要汇总分部的销售数据 ， 大 公 司可能要提供开放 的查询接 口供外 界查询产 品信息 或某实体 的验证信息 ， 此类系统数不胜数 。数据传输是 分布式系统通信 的重要途径 ，在公 网上传输私有数据 ，
如何 有效 的鉴别 用 户 ， 如何 保证 数 据传 输 的过 程 中不 被
来 传 输数 据 ， Ｔ Ｐ所使 用 的 ８ Ｈ ｒ ０端 口在 很 多 防 火墙
２１ 保 证机 密性 ．
的安全性 涉 及到很 多 的方 面 ， 户 的侧 重 点也 不 同 ， 用
本文只说 明其中几个相对重要的方面。
机密性指的是确保信息不暴露给未授权 的实体
和进 程ｆ ｌ １ 现有互 联 网 的数 据传 输模 式下 ， 。在 防止 数
求最 佳 的投 资 回报 ， 企业 所 追求 的 目标 。 是
１ 相关研 究
在 网络上传输数据有多种方式 ， 有早期的 ｓｃｅ 编 ｏｋｔ 程方式 ，还有成熟 的 Ｆ Ｐ方式 ，还有而今广为流行 的 Ｔ
ｗ ｂ服 务 方 式 。使 用 ｓｃ ｅ 编 程 方式 最 为 灵 活 ， 过 自 ｅ ｏ ｋｔ 通
中都是打开的，因此数据通信一般不受限制。使用
Ｈ ＴＰ ｅｕｅＨ ｐｒ ｘ Ｔａｓ ｒ ｒｔｃ１来 传 输 数 １ｒｓ Ｓｃｒ ｙｅｔ ｔ ｒｎｆ ｏ ｏ） ｅ ｅＰ ｏ
据被监听是不可能的。有效且可行 的方式是对数据 进行加密 ， 使得监听者获得数据后 ， 无法获取原文。 首先认证信息不能使用明文传递 ，另外要使得
登 录信息 每 次都不 相 同 ，这 样可 以有 效 的 防止重 放 攻击 。 以设 计一 个转 换 函数 ， 可 使得认 证 信息 经过 一
据安全性能得到很大的提高 ，但当通信要传输的数 据量大、 且客户端用户众多时， 这种方式大大降低了
服务 器 的性能 ， 而且 客 户端 的开 发难度 也 大大增 加 。 使用 “ 一次 一 密 ” 的方 式 ， 以有 效 的提 高 安 全 可
并不 实 际 。
戳 以毫 秒 为单 位 ， 次数 据传 输 时 ， 出 当前 时 间 ， 每 取
将其作为转换 函数的一个参量来计算最终结果。转
换 函数 可 以 自行设 计 ， 只要 每次 计算 结果 不 同就 成 。
很多书中提到了信息安全的基本概念和基本技
比如 当前 的时间戳为 ｔ ｔ ， 的最后一位记为 ｂ将 ｔ 取 ，
良特性 ， 成为很多分布式系统数据通信的首选 。 很多 息和数据信息都安全 ， 并有效的防范攻击 。 数据传输 政府部 门和企业都提供 了公开的 ｗ ｂ ｅ 服务接 口， 供 广大互联 网用户查询信息 ， 如网站备案查询接 口等 。 本文主要研究基于 Ｗｅ ｂ服务 ， 如何提高数据通 信的安全性。 ｂ Ｗｅ 服务一般基于 Ｉ Ｉ ， － ＇ 并使用 Ｘ Ｌ Ｉ Ｐ Ｔ Ｍ
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Ｍ
ＮＧ Ｔ０ Ａｓ ０ｙＥＭＮｌ 【０Ｌ ＭＩ０ ０ＦＥ ＵＴ ｃ ｃ
分布 式系统数据通信 的安全性研 究
李顺 达 工 业和信 息 化部 电信 研 究 院中 国泰 尔实 验 室软件 验证 部 工程 师
随着 网络应用的 日益深入 ， 分布式系统广泛存 于各
个 组 织 的 内部 网和互联 网上 。 政府 部 门可能 要采 集各 地
验证 失败 的次 数等 ）以备 以后核 验和ຫໍສະໝຸດ Baidu审计 。 ，
的方式来工作 ， 造成对数据 的处理不及 时。Ｗｅ ｂ服
务 （ ｂＳｒｉ ） 借 其跨 平 台 、 耦合 、 ｗｅ ｅｖｃ 凭 ｅ 松 易开 发 的优
信息安全 的五个要素为机密性、完整性 、可用
性、 可控性和可审计性【 数据通信时 ， １ 】 。 要保证认证信
１后一部分记 术【 但并没有说 明如何应用 ， １ ， 使得很多人员只能大 分成两个数字部分 ，前一部分记为 Ｐ ， ２用 １ Ｘ ２ 记 １， 致 了解 ， 而没 有实 践 的经验 。 如何 综合运 用 现成 的各 为 Ｐ， Ｐ Ｐ 得 到 一个 新 的数 值 （ 为 Ⅳ ）再
种 技 术 ， 高 安全性 ， 很 多人员 迫切 想要 知道 的。 提 是 将 登 录密码 转 成 Ｕ Ｆ ８格式 的字 节数 组 ， 一 个字 Ｔ一 每
窃取 和篡改 ， 如何有效的抵御攻击 ， 如何对 已发生 的攻 击进行追踪等等 ， 是很多单位都要面对和解决的问题 。 增加数据传输的安全性 ， 需要付出相应的成本 和代 价。比如购买提高系统安全的软硬件设备 ， 需要资金 的 投入 ； 比如使用 了复杂的加解密 ， 使得系统 的性能 再 会 降低 。如何 以尽量低的成本来维持必要的安全级别 ， 寻
率 ， 开发 难 度 较大 ， 做 的工 作 量 也 较多 ， 适 用 但 所 其
于高级用户。Ｙ 方式有现成 的软件 ， ＦＰ ｒ 只需搭建一个 兀１服务器 ， Ｐ 客户端就可以上传和下载数据 ， 缺点是
Ｖ＇ Ｉ Ｐ以明文 传输 ，而且 Ｆ ＴＰ模式 下不 是 以事件 触 发
登录时所用的参数 、 数据成功接收的次数 、 认证信息