一種文件安全存儲系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展和應(yīng)用，計算機安全成為保證信息系統(tǒng)正常運行、發(fā)揮效能的不可忽視的重要因素，而其中文件存儲安全成為計算機信息安全中的重要一項。文件的泄密主要發(fā)生在兩個條件下：動態(tài)的傳輸和靜態(tài)的存儲。對于文件的傳輸安全，可對文件先加密后傳輸，再通過數(shù)字簽名技術(shù)來保證文件的合法性和完整性；對于靜態(tài)存儲安全，可采用身份認(rèn)證技術(shù)和加密技術(shù)相結(jié)合來實現(xiàn)。 論文首先分析了WDM模型和文件的讀寫過程，并對用戶層、系統(tǒng)調(diào)用層、驅(qū)動

2、層和硬件層的加密方法進行了比較，確定在驅(qū)動層用一種新的軟、硬件相結(jié)合的方法以解決文件靜態(tài)存儲的安全問題。在內(nèi)核層設(shè)計并實現(xiàn)了一個文件加密解密引擎，它利用以WDM模型為基礎(chǔ)的文件過濾驅(qū)動技術(shù)，創(chuàng)建卷設(shè)備并附著到文件系統(tǒng)驅(qū)動之上，從而成功攔截到發(fā)往文件系統(tǒng)驅(qū)動IRP，同時采用SMS4商用加密解密算法對IRP堆棧中的用戶敏感數(shù)據(jù)進行透明、動態(tài)的加密與解密；在應(yīng)用層，實施用戶身份訪問控制，采用指紋認(rèn)證作為身份認(rèn)證的方式來檢查文件使用者身份的合法

3、性以增強安全性。最后對系統(tǒng)的性能進行了優(yōu)化和測試，測試結(jié)果顯示系統(tǒng)能很好限制非法用戶對敏感文件的訪問，加強了重要文件機密性和完整性的保護。 本系統(tǒng)創(chuàng)新之處在于：實現(xiàn)的文件加密解密引擎處于內(nèi)核，其安全性得到內(nèi)核保護，不易受攻擊；采用多重措施（應(yīng)用層的用戶指紋身份驗證、文件過濾驅(qū)動對加密文件的隔離以及SMS4算法的密碼學(xué)機制）保護加密文件；加密系統(tǒng)的密鑰存儲在指紋產(chǎn)品的專用存儲區(qū)中，進程根據(jù)協(xié)議對密鑰進行訪問，在硬件上保證了密鑰的安