频谱数据管理系统的安全体系研究与实现

发布时间：2019-10-29 14:13

【摘要】：随着计算机技术的迅猛发展,基于移动平台的频谱数据管理系统应运而生,移动互联网和无线频谱技术越来越受到业界的关注。使用者在享受移动频谱数据系统所提供的便捷服务的时候,频谱数据的安全问题也日益引起人们的关注。对于频谱数据管理系统,终端与服务器之间的数据传输以及数据的安全存储尤其重要。为了解决频谱数据管理系统的安全问题,本论文对频谱数据管理系统的安全体系进行了研究与实现。本论文在频谱数据管理系统的体系架构基础之上,首先研究了频谱数据在各个节点的数据特点以及所面临的安全问题;然后根据问题提出相应地安全应对解决方案,并对各个模块进行了详细的设计与实现;最后,陈述总结了本论文的所做出的主要工作,并展望未来的研究方向。本论文的工作和贡献包括下面三个方面:(1)频谱数据管理系统Android端的研究与实现。首先进行需求分析,决定了系统功能,然后对三个节点的通信协议以及系统功能进行了设计,最后对频谱数据管理系统的各功能模块进行了实现。(2)数据安全传输方案的设计与实现。主要有两个方面:一、服务器与传感器间的数据安全传输方案。首先对选择的AES对称加密技术进行了调研,然后在Diffie-Hellman密钥交换协议的基础上,提出了一种新的密钥组成方法,改善了密钥交换面临的一些问题。然后根据系统的具体分析,设计了数据传输格式,并最终实现了数据传输方案。二、服务器与客户端间的数据安全传输方案。根据频谱数据经过传感器进行AES加密并以密文形式存储在服务器的特点,服务器与客户端间的数据安全传输方案采用了融合RSA和AES的数据传输安全协议。(3)数据安全存储方案的设计与实现。为了保证频谱信息在数据库的存储也是安全的,将加密技术应用于数据库数据,并对数据库表进行了重新的设计。由于加密数据的安全关键依赖于密钥的安全,所以Android端采用了 KeyStore来存储密钥,数据库也设计了良好的密钥管理方案。
【图文】：

频谱,系统架构

第一章绪论逦逡逑器等组成新型的三级监测服务网络，其系统架构图如图１－３。逡逑逦邋Ｈ逡逑0逦传感器逡逑ＭＢ邋Ｋｘ逡逑ｉ＾ｘ逦ａ逡逑ｗｅｂ服务器逦＼＼逦，—ｒ邋／逦—＾逦＾Ｊ逦传感器逡逑＼ｙ＾Ｙ逦Ｉ逦数据库逡逑、核心转＃服务器邋＼＼逡逑力Ｉ逦Ｚ邋ｓ＿逦Ｍ逡逑Ｌ—Ｉ逦节点机邋＼＾ｘ逡逑平板逦Ｌ数据库逦ｃ３］逡逑客户端逦监乫务器＾Ｊ逦０－逡逑传感器逡逑台站逡逑图１－３系统架构图逡逑监测网络的运行模式是１ＧＨｚ专用频谱传感器监测某区域的无线电信号，监测结果逡逑通过ＷｉＦｉ、３Ｇ或者４Ｇ网络传至服务器。服务器获取的该区域基站信息和收集的频谱信逡逑息将通过查询或上报的方式传至客户端。客户端有固定ＰＣ、网页、智能手机或平板电脑，逡逑可通过邮件分发、可通过网络共享，也可以生成导出文件。客户端（智能手机或平板电逡逑脑）可访问服务器，也可直接访问１ＧＨｚ专用频谱传感器；客户端（智能手机或平板电逡逑脑）可查询工作，也可以等待告警信息。逡逑根据系统架构图，本论文将研究并实现频谱数据管理系统的安全体系，加入逡逑安全体系的系统架构图如图１－４所示。逡逑针对频谱数据管理系统的通信双方身份的特殊性以及网络传输过程中数据安全传逡逑输问题

频谱数据,管理系统,安全威胁,服务器

逦安全传输方案逦Ｉ逡逑图１－４加入安全体系的系统架构图逡逑基于频谱数据管理系统的安全性需要，本课题拟以现有的研究成果为基础，结合当逡逑前该领域国内外的研宄热点，，在以下三个方面开展研宄，具体包括：逡逑１．
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP315;TP309

【参考文献】