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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于改進(jìn)的RSA 密碼公鑰體制XML盲簽名方案的自主招生電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 項(xiàng)目采用基于改進(jìn)的RSA 密碼公鑰體制XML盲簽名方案而設(shè)計(jì)的自主招生電子系統(tǒng)。集報(bào)名管理系統(tǒng)，考試管理系統(tǒng)題庫(kù)管理系統(tǒng)，評(píng)分管理系統(tǒng)，查詢管理系統(tǒng)，錄取管理系統(tǒng)為一體。具有很強(qiáng)的實(shí)用性。 在實(shí)踐中， 項(xiàng)目對(duì)在招生工作中所涉及到的考試試卷題庫(kù)、考生筆試與面試分?jǐn)?shù)、錄取信息等敏感的電子內(nèi)容進(jìn)行有效的安全機(jī)制來(lái)保證其安全性，防止發(fā)生泄密，保證招生的公平公正。
- 詳細(xì)介紹：
- 隨著高校體制的不斷改革與發(fā)展，自主招生考試已成為高考選拔人才的一個(gè)重要補(bǔ)充形式。如何開發(fā)一個(gè)安全有效的自主招生電子系統(tǒng)，保證錄取工作的公平公正，是很多高校面臨的難題。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)了基于RSA公鑰體制的XML盲簽名方案，并將該方案應(yīng)用到自主招生電子系統(tǒng)中，分別將自主招生系統(tǒng)的不同模塊采用不同的安全措施，達(dá)到高效的安全性。 安全創(chuàng)新措施如下： 報(bào)名階段：當(dāng)考生二次確認(rèn)時(shí)系統(tǒng)采用RSA簽名用來(lái)保護(hù)考生的個(gè)人信息，此后避免人為更改學(xué)生信息，達(dá)到冒名頂替的不法目的。 考試階段：為防止考題的外泄， 采用RSA對(duì)組卷后的試卷進(jìn)行加密。解密前，任何人都不可能得到試卷的內(nèi)容，只有考試前五分鐘才可以實(shí)施試卷的解密。在成績(jī)匯總時(shí)采用同樣的方式對(duì)分?jǐn)?shù)進(jìn)行處理，避免成績(jī)被人篡改。 繼而確?？荚囶}目的安全性，保證考試的公平性。 錄取階段：錄取之前對(duì)可能暴露學(xué)生身份的信息進(jìn)行基于RSA的XML盲簽，所以從考試到錄取的過程，任何參與人員都無(wú)法將考試成績(jī)和考生進(jìn)行對(duì)應(yīng)，直至根據(jù)成績(jī)高低列出錄取名單，對(duì)名單進(jìn)行解密，才能查詢到錄取學(xué)生的姓名和考號(hào)，從而保證了錄取過程的公正性。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的 建立基于改進(jìn)的RSA密碼公鑰體制的XML盲簽名模型。并在實(shí)踐中將該模型應(yīng)用于自主招生電子系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊的安全機(jī)制，實(shí)現(xiàn)一個(gè)安全高效公平的自主招生電子系統(tǒng)。 基本思路 提出建立基于改進(jìn)的RSA密碼公鑰體制的XML盲簽名模型，在建立數(shù)字盲簽名系統(tǒng)過程中，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的密鑰生成模塊、簽名模塊、驗(yàn)證簽名模塊，從而實(shí)現(xiàn)信息的保密性、完整性和可控性。 創(chuàng)新點(diǎn) （1）對(duì)傳統(tǒng)的RSA密碼算法進(jìn)行改進(jìn)，提高了傳統(tǒng)RSA密碼公鑰體制的安全性，在實(shí)踐應(yīng)用中更適應(yīng)于我校網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際環(huán)境。 （2）在改進(jìn)的RSA密碼公鑰體制上使用XML技術(shù)構(gòu)造盲簽名方案。該方案具有很好的強(qiáng)盲性，系統(tǒng)安全性能得到提高。 （3）在實(shí)踐應(yīng)用上，將基于XML構(gòu)造的盲簽名應(yīng)用到自主招生電子系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，由于XML盲簽名方案具有很好的強(qiáng)盲性，既有效保證了敏感數(shù)據(jù)內(nèi)容的安全性和消息傳遞的隱密性，又實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)功能的擴(kuò)展。 技術(shù)關(guān)鍵 （1）RSA的安全性是基于大整數(shù)因子分解的困難性，而大整數(shù)因子分解問題是數(shù)學(xué)上的著名難題，如何選取合適的密鑰長(zhǎng)度，提高相應(yīng)的數(shù)學(xué)困難，以及如何保證和改進(jìn)及提高RSA密碼公鑰的安全性是其關(guān)鍵問題。 （2）在XML盲簽名方案的設(shè)計(jì)過程中，完成盲簽名方案的應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)基于改進(jìn)的RSA密碼公鑰體制的XML盲簽名方案。 （3）將XML盲簽名技術(shù)應(yīng)用到自主招生電子系統(tǒng)，保證每個(gè)環(huán)節(jié)的保密性和公正性。 技術(shù)指標(biāo)
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本項(xiàng)目提出的基于改進(jìn)的RSA密碼公鑰體制的XML數(shù)字盲簽名方案，在自主招生電子系統(tǒng)中的應(yīng)用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，既有理論上的改進(jìn)，又有實(shí)踐上的探索。 （1）在理論上，通過對(duì)傳統(tǒng)RSA密碼算法的改進(jìn)，與XML技術(shù)相結(jié)合，提出一種改進(jìn)的基于RSA密碼公鑰體制的盲簽名方案，用于解決目前大部分盲簽名方案安全性不高、簽名驗(yàn)證效率低和計(jì)算量大的問題，提高XML數(shù)字盲簽名的整體安全性能。 （2）在實(shí)踐中，高職高專高考自主招生系統(tǒng)是一個(gè)新型的電子考試系統(tǒng)。試卷題庫(kù)內(nèi)容、考生分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)、錄取信息等敏感的電子內(nèi)容需要通過有效的安全機(jī)制來(lái)保證其安全性。例如在錄取工作結(jié)束前如何通過盲簽名來(lái)設(shè)計(jì)考生身份數(shù)據(jù)和考試分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)的無(wú)關(guān)聯(lián)性，即任何人無(wú)法將考生身份和考試分?jǐn)?shù)對(duì)應(yīng)起來(lái)，避免人為干預(yù)錄取，實(shí)現(xiàn)自主招生錄取工作的公平公正。本項(xiàng)目為考試電子系統(tǒng)的建設(shè)提供一個(gè)比較完備的密鑰安全方案
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 第四屆“挑戰(zhàn)杯”合鍛股份安徽省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽 二等獎(jiǎng)
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利技術(shù)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 現(xiàn)場(chǎng)演示
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 該作品的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì): 本系統(tǒng)采用了基于改進(jìn)的RSA密碼公鑰體制和基于改進(jìn)的RSA的XML盲簽名等信息安全技術(shù)，將其應(yīng)用到自主招生電子系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)同步考試的同時(shí)，保證自主招生工作的保密守信、公平公正，使得自主招生工作的更加透明、高效。 該作品的適應(yīng)范圍： 可用于各大高校自主招生、學(xué)期考試以及各種社會(huì)型考試中。對(duì)個(gè)人隱私進(jìn)行可靠的安全保護(hù)，也保證考試的公平和公正。同時(shí)系統(tǒng)的高效性也為考試單位加強(qiáng)信息保密，提高工作效率，降低成本提供可行的方案。 推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明： 本系統(tǒng)在2010年安徽職業(yè)技術(shù)學(xué)院自主招生工作中已經(jīng)正式上線運(yùn)行。傳統(tǒng)的辦公系統(tǒng)只是普通的密碼保護(hù)和基本的文件處理。與之相比，本系統(tǒng)所具有的保密性、高效性和適用性的特點(diǎn)，是該領(lǐng)域今后發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是招生考試系統(tǒng)所追求的最終目標(biāo)。 市場(chǎng)分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)： 在此辦公系統(tǒng)（ＯＡ）細(xì)分市場(chǎng)中，隨著軟件系統(tǒng)產(chǎn)品的不斷完善，加上有效的推廣，會(huì)創(chuàng)造出近千萬(wàn)的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)具有極大的社會(huì)效益
同類課題研究水平概述
- RSA的安全性是基于大整數(shù)因子分解的困難性，而大整數(shù)因子分解問題是數(shù)學(xué)上的著名難題，至今沒有有效的方法予以解決，因此可以確保RSA算法的安全性。RSA系統(tǒng)是公鑰系統(tǒng)的最具有典型意義的方法，大多數(shù)使用公鑰密碼進(jìn)行加密和數(shù)字簽名的產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn)使用的都是RSA算法。而自主招生考試是介于某一局域網(wǎng)范圍內(nèi)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送的要求不大，所以RSA的公鑰體制特別適用于高職院校在自主招生電子系統(tǒng)建設(shè)中的實(shí)際數(shù)據(jù)信息處理能力的需求。 （2）盲簽名技術(shù)的研究 盲簽名是指消息的內(nèi)容對(duì)簽名者來(lái)說(shuō)是盲化的，簽名者雖然對(duì)消息進(jìn)行了簽名，但無(wú)法得到消息的具體內(nèi)容。 盲簽名技術(shù)的發(fā)展大致經(jīng)歷兩個(gè)階段： ① 從1982年D．Chaum首先提出盲簽名的概念到2000年，這一階段主要集中在對(duì)盲簽名方案的研究上，提出了許多性能良好的盲簽名方案。 基于因子分解問題的盲簽名方案的研究成果主要有： 2001年，Chien等提出了一個(gè)基于RSA公鑰密碼系統(tǒng)的部分盲簽名方案，該方案可以減少數(shù)據(jù)庫(kù)的大小以及避免電子現(xiàn)金系統(tǒng)的重復(fù)花費(fèi)。 ② 第二階段是從2000年至今，對(duì)盲簽名方案的研究仍在繼續(xù)，但更多的研究是集中在盲簽名在電子商務(wù)和電子政務(wù)中的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)。諸如，在電子投票和電子投標(biāo)等電子商務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中，采用強(qiáng)盲簽名技術(shù)保障了投票者和投標(biāo)者的匿名性和保密性；國(guó)外還嘗試?yán)妹は⒑灻夹g(shù)開發(fā)了基于網(wǎng)絡(luò)的遺囑簽署服務(wù)系統(tǒng)。目前，已有研究將基于橢圓曲線密碼體制的盲簽名應(yīng)用于電子現(xiàn)金系統(tǒng)、SET協(xié)議、投票協(xié)議，發(fā)揮其高效率、高安全性的特點(diǎn)。 （3）XML和XML數(shù)字簽名的研究 XML數(shù)字簽名不僅可以對(duì)整個(gè)XML文檔簽名，還可以對(duì)XML文檔的任意元素或元素的內(nèi)容簽名，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)數(shù)字簽名無(wú)法做到的細(xì)粒度簽。XML及XML數(shù)字簽名己廣泛的應(yīng)用在電子商務(wù)、政府文檔、報(bào)表中，以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中高效率的信息交換和處理，并確保信息的安全性。（4）國(guó)內(nèi)自主招生系統(tǒng)只有報(bào)名一項(xiàng)功能，功能很不完善。而本項(xiàng)目是集報(bào)名管理系統(tǒng)，考試管理系統(tǒng)題庫(kù)管理系統(tǒng)，評(píng)分管理系統(tǒng)，查詢管理系統(tǒng)，錄取管理系統(tǒng)為一體的自主招生系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。 在實(shí)踐中， 項(xiàng)目對(duì)在招生工作中所涉及到的考試試卷題庫(kù)、考生筆試與面試分?jǐn)?shù)、錄取信息等敏感的電子內(nèi)容進(jìn)行有效的安全機(jī)制來(lái)保證其安全性，防止泄密，保證招生的公平公正。
