基于PKI的CA系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的中期報(bào)告

基于PKI的CA系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的中期報(bào)告一、概述PKI是指公鑰基礎(chǔ)設(shè)施（PublicKeyInfrastructure）的英文縮寫。PKI是一個基于公鑰密碼學(xué)的安全框架，它提供了用于保護(hù)網(wǎng)絡(luò)通信的加密、認(rèn)證、授權(quán)等機(jī)制，是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中關(guān)鍵的組成部分。PKI中的CA系統(tǒng)是保證數(shù)字證書可信的重要方式。本中期報(bào)告主要介紹基于PKI的CA系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，包括系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)、核心組件的實(shí)現(xiàn)、數(shù)字證書的管理等方面的內(nèi)容。本系統(tǒng)主要分為三個部分：CA管理中心、證書申請中心和證書驗(yàn)證中心。其基本功能是實(shí)現(xiàn)數(shù)字證書的簽發(fā)、管理和驗(yàn)證等。二、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用典型的PKI架構(gòu)，包括以下三個主要組成部分：1.CA管理中心：負(fù)責(zé)數(shù)字證書的簽發(fā)和管理工作。CA管理中心被授權(quán)為一個證書頒發(fā)機(jī)構(gòu)（CertificateAuthority），具有對數(shù)字證書進(jìn)行簽名和吊銷的權(quán)力。2.證書申請中心：負(fù)責(zé)接收用戶的數(shù)字證書申請，并將該申請?zhí)峤唤oCA管理中心進(jìn)行審核和處理。3.證書驗(yàn)證中心：負(fù)責(zé)驗(yàn)證數(shù)字證書的合法性，以保證數(shù)字證書能夠被安全地使用。證書驗(yàn)證中心提供數(shù)字證書的驗(yàn)證服務(wù)。三、核心組件實(shí)現(xiàn)1.CA管理中心CA管理中心是本系統(tǒng)的核心部分，需要具備簽發(fā)、吊銷和驗(yàn)證數(shù)字證書的能力。CA管理中心由數(shù)字證書管理系統(tǒng)和認(rèn)證系統(tǒng)兩大模塊組成。數(shù)字證書管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)字證書的簽發(fā)和吊銷工作，認(rèn)證系統(tǒng)負(fù)責(zé)對數(shù)字證書進(jìn)行認(rèn)證和驗(yàn)證。2.證書申請中心證書申請中心接收用戶的數(shù)字證書申請信息，并將該申請?zhí)峤唤oCA管理中心審核和處理。證書申請中心由用戶管理系統(tǒng)和數(shù)字證書申請系統(tǒng)兩個部分組成，用戶管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)用戶的身份驗(yàn)證和管理，數(shù)字證書申請系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)字證書的生成和提交。3.證書驗(yàn)證中心證書驗(yàn)證中心根據(jù)數(shù)字證書中的公鑰對數(shù)字簽名進(jìn)行驗(yàn)證，以保證數(shù)字證書的合法性。證書驗(yàn)證中心由數(shù)字證書驗(yàn)證系統(tǒng)和認(rèn)證系統(tǒng)兩個模塊組成。數(shù)字證書驗(yàn)證系統(tǒng)負(fù)責(zé)執(zhí)行數(shù)字證書的驗(yàn)證操作，認(rèn)證系統(tǒng)負(fù)責(zé)對數(shù)字證書的簽名進(jìn)行認(rèn)證和驗(yàn)證。四、數(shù)字證書的管理數(shù)字證書管理是本系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。數(shù)字證書的生成、簽名和吊銷都必須得到CA管理中心的審批和授權(quán)。具體的數(shù)字證書管理工作包括以下幾個方面：1.數(shù)字證書的生成數(shù)字證書的生成是本系統(tǒng)的核心功能之一，其過程包括多方面的工作，如密鑰生成、證書請求和證書簽發(fā)等，本系統(tǒng)采用x509數(shù)字證書生成標(biāo)準(zhǔn)。2.數(shù)字證書的簽發(fā)數(shù)字證書的簽發(fā)是本系統(tǒng)的一個重要步驟，其過程包括核對用戶身份信息、生成公私鑰、向數(shù)字證書數(shù)據(jù)庫中寫入數(shù)字證書等。3.數(shù)字證書的吊銷數(shù)字證書的吊銷是本系統(tǒng)的必要操作之一，在數(shù)字證書有效期過期、用戶丟失私鑰、用戶身份認(rèn)證失效等情況下都需要進(jìn)行吊銷操作。五、總體進(jìn)度安排本系統(tǒng)的總體進(jìn)度安排如下：1.第一階段（第1周~第2周）：需求分析與功能規(guī)劃。2.第二階段（第3周~第4周）：系統(tǒng)設(shè)計(jì)與技術(shù)選擇。3.第三階段（第5周~第10周）：系統(tǒng)開發(fā)與測試。4.第四階段（第1