細(xì)粒度安全中XML數(shù)字簽名原始語義保護(hù)研究.pdf

1、隨著XML數(shù)字簽名在Web服務(wù)、電子商務(wù)、云計(jì)算等領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，其安全問題日益引起重視。XML數(shù)字簽名用來保證簽名消息的身份認(rèn)證性、數(shù)據(jù)完整性和非否認(rèn)性。XML數(shù)字簽名不僅能對整個(gè)文檔進(jìn)行簽名，還能對文檔的任意部分或某一元素進(jìn)行簽名，實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度的簽名。但是，在細(xì)粒度的XML數(shù)字簽名中，簽名元素的完整語義相關(guān)聯(lián)于它的上下文元素，XML數(shù)字簽名規(guī)范僅僅保護(hù)簽名元素的內(nèi)容，簽名數(shù)據(jù)的完整性并未得到保證，這就導(dǎo)致了新的安全問題，諸如XML重

2、寫攻擊問題。針對修改簽名元素自身的攻擊，目前，已有多種檢測方案。但是，針對修改XML簽名元素的語義相關(guān)的上下文元素的攻擊，目前，并沒有行之有效的應(yīng)對方案。
　　針對存在的XML簽名元素的上下文關(guān)聯(lián)語義信息保護(hù)缺失的問題，文中提出了簽名元素的上下文參考完整性，用于定義元素之間的上下文關(guān)聯(lián)語義，并對這種上下文關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行保護(hù)。保護(hù)簽名元素和語義相關(guān)元素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，是通過保護(hù)簽名元素的語義相關(guān)元素的完整性來實(shí)現(xiàn)的。文中將簽名元素的語

3、義相關(guān)元素稱為上下文關(guān)聯(lián)元素。為此，文中建立了簽名元素的上下文關(guān)聯(lián)元素的獲取規(guī)則。獲取規(guī)則可以判斷簽名節(jié)點(diǎn)和同一文檔中其他任意節(jié)點(diǎn)的語義相關(guān)性。基于獲取規(guī)則，結(jié)合XML文檔的層次結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，文中設(shè)計(jì)了上下文關(guān)聯(lián)元素的獲取算法，從XML文檔中篩選出入們在常識上認(rèn)為的簽名元素的語義相關(guān)元素。為了檢測上下文關(guān)聯(lián)元素是否發(fā)生變化，文中設(shè)計(jì)了上下文參考完整性驗(yàn)證方案，并將之融合到細(xì)粒度中的XML數(shù)字簽名中，提高了XML數(shù)字簽名的安全性。