轨道交通IC卡应用中密钥管理系统的设计与实现.pdf

硕士学位论文（工程硕士）轨道交通IC卡应用中密钥管理系统的设计与实现DESIGNANDIMPLEMENTATIONOFKEYMANAGEMENTSYSTEMINICCARDAPPLICATIONFORRAILTRAFFIC张帅2010年6月国内图书分类号：TP311学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工程硕士学位论文轨道交通IC卡应用中密钥管理系统的设计与实现硕士研究生：张帅导师：刘秉权副教授师导副：李果凤高级工程师申请学位：工程硕士科学：软件工程所在单位：软件学院答辩日期：2010年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP311U.D.C:621.3DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFKEYMANAGEMENTSYSTEMINICCARDAPPLICATIONFORRAILTRAFFICCandidate：ZhangShuaiSupervisor：AssociateProfessorLiuBingquanViceSupervisor：Sr.EngineerLiGuofengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：SoftwareEngineeringAffiliation：SchoolofSoftwareDateofDefence：June2010Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要本文以深圳市轨道交通清分中心系统集成项目中的密钥管理系统的建设为背景设计和实现了一套基于3DES算法的对称密钥管理系统为轨道交通自动售检票系统（AutomaticFareCollection以下简称AFC）的密钥管理问题提供了一种有效的解决方案。IC卡以其强大的安全防范技术、良好的读写能力和较大的数据存储能力而被广泛应用于城市轨道交通。由于现代加密算法的公开性密钥管理成为IC卡应用系统安全的核心。密钥的管理包括从密钥的产生到销毁的各个方面主要包括密钥的产生、分配、存储和使用等。密钥管理系统是轨道交通清分中心系统的核心子系统承担着建立轨道交通AFC系统安全密钥体系、生成系统密钥、发行密钥卡和进行密钥管理的任务。密钥管理系统是整个轨道交通AFC系统安全的关键。本文首先从研究、分析轨道交通IC卡应用所面临的安全问题入手对轨道交通密钥管理相关技术进行了研究分析了密钥管理系统在轨道交通AFC系统中的功能需求确定了密钥管理系统的总体功能结构。包括：系统初始化、密钥生成、密钥注入和系统维护。接着按照密钥分级管理、“一次一密”