FTP的计算机加密通信系统的研究与实现.pdf

发布时间：2022-05-29 发布人：admin 分类：说明书资料大小：2.26M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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文摘

英文文摘

独创性（或创新性）声明及关于论文使用授权的说明

第一章绪论

1.1引言

1.2 FTP概述

1.3研究与发展现状

1.4 FTP与SMTP的比较

1.5研究意义

1.6研究的主要内容

第二章FTP协议及相关理论基础

2.1 FTP文件传输协议

2.1.1 FTP协议概述

2.1.2 FTP协议的特点

2.2 FTP模型

2.3 FTP命令

第三章密码学基础

3.1对称密码算法

3.1.1流密码

3.1.2分组密码

3.1.3 DES

3.1.4 IDEA

3.1.5 AES

3.2公钥密码体制及RSA

3.2.1公钥密码体制的基本原理

3.2.2公钥密码体制的应用

3.2.3 RSA算法

3.3 Hash函数

3.3.1 Hash函数介绍

3.3.2 SHA-1算法步骤

3.4 PKI

3.4.1 PKI基本组成部分

3.4.2认证中心

3.4.3注册中心

3.4.4证书

3.4.5 PKI组件

第四章安全FTP系统的设计

4.1 FTP的安全性设计

4.1.1安全FTP总体框架结构

4.1.2安全FTP的加解密及认证过程

4.1.3网络加密的方式及实现

4.1.4加密方式的选择

4.2 FTP服务器的设计

4.2.1几种典型的服务器的结构

4.2.2设计方案的选择

4.2.3 FTP服务器的设计目标

4.2.4 FTP服务器的设计思想

4.2.5 FTP服务器的整体框架

4.3 FTP客户端的设计

4.4数据通信管理模块的设计

4.5监控模块的设计

第五章安全FTP系统的具体实现

5.1加密模块的实现

5.1.1硬件加密的实现

5.1.2软件加密的实现

5.2 FTP服务器的实现

5.2.1 FTP服务器编程实现机制

5.2.2 FTP服务器主程序编程思路

5.2.3 Winsock编程

5.2.4 FTP网络通信功能的实现

5.2.5类的实现

5.3 FTP客户端的实现

5.3.1 FTP客户端的整体设计

5.3.2 modFTP模块

5.3.3 cDirItem类

5.3.4 cDirList类

5.3.5 cFTP类

5.3.6界面的设计

5.4数据通信管理模块的实现

5.5监控模块的实现

5.5.1 ADO数据库编程技术

5.5.2监控模块功能实现的函数

5.5.3监控模块的界面设计

5.6运行测试

第六章结束语

参考文献

致谢

研究生在读期间的研究成果

摘要随着网络的不酷发展和普及应用，它已经成为党政机关和企事业单位传送倍息的一种主要孚嚣，但是，以明文的形式传输敏感错患，棋乏有效的身份认证和诸陆控制机制等黯意可能会给留皇家和企业造成臣大的损失和企害， FTP (File Trans如Pro悦。1)协议束要用来在网络上进行文件传输，它具有传输高效性和实时遥倚前住点 E 电子邮件被人ifJ广定使搏，具有操作方便性的特点. 本文曹先深入研究了 F胃格议及其传辘模式，结合 FTP 的传输高毁性与电子邮件的操作方便性，并利用加密技术，提出一种基于安全盯P 的计算就加蜜通情系统，实现为党政办公系镜传送敏感数据的通道，提供适用于办公系统始收文、发文、贵警和日志查询及如解密功能，本文研究的内容主要包括z 安金盯P 解决方案的设计与实现、 F盯τP 服务器端及客户主壤毒自院亏曲设诗与实现安金 FTP 的解决方集中采用软件加密和醺件加密商种方式. 关键情 z 安全 FTP 如费服务器客户端

Abstract With the constant develo严nent and popularization of Intemet,it has become a p总mary means of information 位领15miωion in govemment and en始rprises. However, plain in the 岛，nn of transmi草sion of sensitive information and lack of effi饵tive identity authentic硝.on 拥d acc创S ∞ntrol mechanisms will be caused gr明.t damage and harm 10 enterprises andωm盯" FTP (Fi1e Transfer Pro1oω1) is main1y 阳军d to file 衍ansfer on the network with the advantages of high transmission e组ciency， E-mail has been widely 出ed to operate convl创始ence fea阳饵 .B榕在d on 街串衍郁l5mission mode of 阿"p翻d operate convenience of e-mail and encryption tec加ology， an encηpted computer communícations system based-on secure FTP is prl句>osed in the paper. The system provide functions of 也e admission office syst串ms text d∞邸nents、 W彻ning、 log inquiries and encryption, and realí黯tion of access for transmit 嚣ensitive 做饭 of government 0翻印. ln 也is pap告r， the main conter部 are : design and implementation of FTP securi勿 realiza.tion of FTP Server and CHent，也e desi伊 of FTP data 在olution，就le ∞mmunications management module and FTP moni1or module. FTP security solutions using encryption software and 泊rdware encryp生ion in two ways. Keywords : Se创rity FfP Ene叮ption Server Client

独创性〈或创新性)声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果:也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的国志对本研究所做的任伺贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。阳柳川矿本人签名:如&岳关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学 α 本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文:学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。〈保密的论文在解密后遵守此规定〉本学位论文属于保密在一一年解密后适用本授权书。本人签名:始喝选师签名~在丈才日期 36织品 .Lt 日期 hb-2gf

第一意绪论第…章绪诠 1. 1 寻 i 吉随着互联爵的不断发展和普及应用，它已经成为党政机关和企事业单位传送信息的一种兰主要手段，辑是，以明文的形式传输敏感情息，缺乏有效的身份认谊和谤问费制机制等隐患将会给留家和企业造成旦大的损失和危事.因此，党政梳关和企事业单位对敏感信息资金传输的露求非常突出.目前，闺内计算机加密通倍系统主要是基于安全电子邮件. 1.2FTP 穰述盯'P (File Transfer ProtocoD 协诀主要用来在网络上进行文件传输。通常挠们知来府这种祷议的应用程序称为罚机民'P缸过不断的混进和发踵，已成为Intem.et 上普遍应用的囊要信息服务工具之一.今天，它己用于从Intem纸上获取远程盘机的各樊文件信息、数据，包摇公用程序、程序代码及其说明文件、研究报告、技术情报、科技论文、数据扣留表等. 从棋本上说， FTP 蜘议就是在网络中各种不肉的计算机之间按照 TCP/IP 胁议来传输文件. FTP 协议果用的也是辑在捷行的 C/S ( 睿户/服务器〉模式，出凹? 客户端程序和目?服务器端程序组戒. i庭常服务器是远程站点，黑户可以通过 In阳则网络连接到远程的白?踉务器站点 e 当然并不是班有的站点用户都在校黯宙间，有些服务器需费用户有一定的权限.町?可是公典的，任何能连上Intemet 的人都能够坊向这种站点 z 也可以是私有的，这个时候就必绩具备一定的权段，盯?是In阳let 上最早提供的服务之一，黯薛部被人们广泛使用着。文件传输给人们带来了臣大的方便多但是，随着文件传锚的程围扩大，给管理者带来很多的问题，崔考虑一个文件传输的时候，必缆要考虑文件传输安全、传输质最、访问控制等诸多方菌的自素.其中. FTP 的安金问题是盯?发展中…个需要解决的主要问题IE1. 1.3 研究与发展班状目前，国内党政机关和企事业单位办公通倍主要有二三种途径z 人工通倍、传真适值和电子邮件加密潘倍。 L 人工增信

2 基于安全何?的计算机细密通信系统的研究与实现人工通信是插入工进行文件前传i恙，海常是指下一级部门工作人员到上一级部门领取文件，或者是下一级工作人员宽接那上一级部门来学习文件内容，这是一种古老的传送方式，并且现在仍旧是党政机关办公中敏感信息通值的一种手段. 2. 传真濡信传真通信是指黯传真事l来发送文件。传真执分如密传真机和普通传真棍，可以分别传送加密文件和明传文件。传真通信是吕前传送敏感信息的一个主要方式. 3. 电子邮件如密通信电子留件如密通信是指文件通过电子邮件的方式发送到接收端，文件先经过密码挠如雷后发送给接收方，保证传送的数据是以密文的形式在互联网上传逞。这种通信方式已经在一挂党政部门采用， 1.4 FTP 与 SMTP 的比较 1.邮件传输体系结掬m SMTP 拚议的体系结构如圈1.1所示 o SMτ? 赛户端通过与 SMTP 服务器的通铺实现双方之筒的擂令、应答以及部件硝恳的交换。下面是阳C2821 中对 SMTP 客户端给予的说明 "SMTP 客户端的任务是fJI.费祀邮件消息传递给一个或多个 SMTP 黠务器，是在传输失败时进舒提示." SMTP 窑户端的任务还包括定位相应的邮件撞务器，与该摄务器建立会话，实现揭息的传辙，或通知发送万该清患无法迭出等e 客户端的SMTP 服务器的S据TP SMTP客户端 SMTP簸务器院 1.1 SMTP 协议的1基本体系结构多数情况下，发送消息的原始客户端是不能直接将其消息发送给其自括邮箱所在的 SMTP H庭务器的"圄1.2 给 III 消患在通过…台个人电脑 A 传递给接收万个人电脑 B 的过程中在国特网中所侵历的路役。摘崽在传输过程中需要经历多次挑跃韵原因是z 首先，两络中街在邮件接收方都必须保证它4口的主视全天处于开扭运行及接较状蒜是不现寞的，同时，每个潜在接收方既使璋的每一食生机上都哥拉i孰行 SMTP 胁我也是不现实的，

第一意绪论 3 SMTP服务费是Y2 主机A 主机8 @ DNS系统 SMτp服务添Yl 黯1.2 SMTP 协议传递消息过程示意图从上黯可知，邮件靖息一殷不能直接到达硝息的自标 SMTP 服务器，商必须通过其他 SMTP 系统的转发才能到达最重靠自栋。 2. FTP 传输和 SMTP 传输比较如下 z 。传输模式= ①肉?是基于 C/S 模型，窑户端技各窍不闰的权限打开不阔的目录进行下载芋 E呈上传文件，由于服务端和密户端之间是实时通错，窑户端和理务器端直接通倍，不需要中间服务器转发e 文件发送成功或失散容户端和服务器塌有命令提示. @SMTP EJJ.议传输消患基于存储转发模式，客户端发出的邮件要经过自自件中转服务器发送到最终的目的服务器或者返国发件人.国此，这种模式传送带息可能会因为网络故陈产生延迟，从而发件人无浩磷认收信人是密收到邮件. 2) 传输格式2 6 由于 FTP 是面向连接的可♀J.I?J工进制的方式传送数摇，不需要编码转换，困此它可以高敢可靠地传输各种数嚣，如文本文件、画像文件、音频文件、视魏文件宅可执行文件等 e @许多也子酶件系统钗仅允许使用自 Ascn 码摄成的块，不能传输寄:找寻于文件或其他二进制文件对象，必摸黑 MIME 转换编码才能解决这个问题.另外，电子邮件系统一敢对邮箱的大小有容量的限制，在传送一些大容量的文件时可能会出现发送失敷e

4 基于安全 FTP 的计算机加密通信系统的研究与实现 1.5 研究意义 L 理诠意义::2挥系统结合 FTP 传输数据的高效裙、定性，采用 2日黯算捷及公钥密码体制，给盯P 应属提供了安全解决方案 e 2. 现实意义 z 基于安金引?的计算机加密递f育系统为党政企事业单位办公提供了可靠的、安全的、快速的传输信息的模式，可以提高工作人员的整体工作数率. 1.6 研究的主要内容本文在深入研究 FTP 协议的基础上，利黯网络逮倍技术与加密技术，为打? 系统设计安全解决方案，对盯?上传输的数据提供保密和认证，将安全 FTP 系统应商子党政办公传输敏感数据，并提供适蹄子办公系统的收发文、费~l院、 E 志寰 i句及文件加解带功能. 研究的主要内容有 z 安全 F四方案的设计与实现、 FTP 服务器端及客户端的设计与实现、盯P 数摇遵信管瑕模块和盯P 监控模块的设计和实现。

第二章阿?协议及格关理论基础 s . 第二章 FTP1穷，谈及相关理诠基础 2.1 FTP 文件传输协议 2.1.1 FTP 睁议概述文件f专辑t#}议 FTP (Fi1e Transfer ProtωD 是 τ'CPIIP 提供的标准机制，用来从一个主挺挺文件复制到另一个主析..虽然一个系统向另一系统传送文件看起来是键需单的盖直截了当的，但有一费问题还要首先进行解决.解如，商个系统可能使窍不碑的文件名约定，两个系统可能窍不同方法表示文本和数据，两个系统可能有本离的哥录结构 e 所有这费问器已提囱罚?以一种简单的巧妙豹方式解决了 i31. FTPt怒议位于 OSI 网络七æ模型的虚蹲踵，器时也是 τ'Cp/IP 势议族的一部分.民?换议的黑始设计白棋有 4 个I)侄进文件〈钮摇程序和数黯〉的共享: 2) 鼓励间接地或黯式地(通过程序〉来使用远程计算机 3) 使得不陪主机的不拇文件存储系统对用户来讲是道萌的 4) 离效可靠地传输数据肉。 FTP 和其它窑户一服务器应用程序的不同就是官夜空机之间使用商条连接。一条连接用于数据传送，商另一条连接用于控制结患〈命令和聪应)，挺命令与数据的传送分开使得 FTP 的效率更高，控制连接使用非常简单的通信螺则。我们需要传送的只是一改…行命令或…行瞬应 e 另一方窟，数据传递需要更加复杂的多的嫂则，因为传送的数据类型的种类较多 G FTP 使用两个熟知端自 z 端口 21 号用于控制连接，端r::J 20 号期于数据连接I3le 2. 1.2 括1>协议的特点文件传输是使用最广珑的 TCPIIP 应用之一，在现有的网络流囊中占相当大的比例. FTP t#}诙还提供了黯文件传输本身之外的其他一黯功能141. 1.交互式坊闰尽管盯?协议是针对应用程序的使用所设计的，侄大多数的楼试实现都为扉户自己与远程服务器的交互提供了很好拮交互式接口.例如，商户可以要求列出远程机器上的特定目录下的既有文件。另外商户还可以通过 HELP 命令来获取可 I]J.使用的 FTP 命令的帮助信息 e 2. 格式〈表示〉指定 FTP 允许客户端指起数据存锚的类裂和路式.例如，用户可以搭起~个文件

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