專用安全設(shè)備的終端實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的研究.pdf

1、近年來，隨著國(guó)際與國(guó)內(nèi)信息安全問題的逐漸加劇，對(duì)信息安全有特殊需求的國(guó)內(nèi)重要部門在對(duì)涉密資料、設(shè)備的保護(hù)方面，面臨的安全威脅越來越嚴(yán)峻。傳統(tǒng)的單機(jī)式專用安全鎖設(shè)備，如保密柜、門禁等，僅僅配上視頻監(jiān)控，已經(jīng)無法滿足各級(jí)部門對(duì)于實(shí)時(shí)監(jiān)控、危險(xiǎn)預(yù)警、及時(shí)追蹤、日志審計(jì)等方面的安全需求。同時(shí)，由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起與快速發(fā)展，傳統(tǒng)的嵌入式設(shè)備也逐漸走向網(wǎng)絡(luò)化、智能化。
　　在這種迫切的需求與網(wǎng)絡(luò)化潮流下，專用安全設(shè)備需要進(jìn)一步的提高自身的安

2、全性與可靠性，提供強(qiáng)大的日志記錄與報(bào)警功能，并實(shí)時(shí)的接入網(wǎng)絡(luò)，對(duì)身份認(rèn)證進(jìn)行本地和遠(yuǎn)程的雙重認(rèn)證。同時(shí)，設(shè)備需要將自身的運(yùn)行狀態(tài)、操作日志、視頻信息等數(shù)據(jù)同步的上傳到遠(yuǎn)端服務(wù)器，讓遠(yuǎn)端服務(wù)器進(jìn)行一對(duì)多的集中式實(shí)時(shí)監(jiān)控。
　　對(duì)終端系統(tǒng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)的研究，其重點(diǎn)在于如何將終端的數(shù)據(jù)安全地傳輸?shù)椒?wù)器端，所以對(duì)網(wǎng)絡(luò)中通信的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密是必不可少的。為了保障系統(tǒng)的安全性與加密通信的性能，本文基于國(guó)家密碼管理局發(fā)布的 SM2、SM3

3、、SM4密碼算法，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于SM2算法進(jìn)行密鑰交換，SM4算法進(jìn)行會(huì)話加密、SM3算法進(jìn)行數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證的一整套加密通信流程。
　　SM2公鑰密碼算法是我國(guó)自主研發(fā)的ECC橢圓曲線密碼算法，它相對(duì)于RSA算法有密鑰更短、速度更快、消耗系統(tǒng)資源更少等特點(diǎn)，所以被用于升級(jí)并取代RSA算法。同樣，SM3與SM4算法也是由我國(guó)研發(fā)并用于取代目前市場(chǎng)上通用的國(guó)際密碼算法。
　　本文通過結(jié)合網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)、信息化技術(shù)、加密技術(shù)、以及生

4、物識(shí)別中的指紋識(shí)別技術(shù)，基于嵌入式、單片機(jī)、傳感器等平臺(tái)設(shè)計(jì)了一套專用安全設(shè)備的終端最小系統(tǒng)，包括整個(gè)終端系統(tǒng)的框架的設(shè)計(jì)，終端的主板模塊、鎖控模塊、指紋識(shí)別模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊、觸摸顯示模塊的硬件與軟件的實(shí)現(xiàn)。
　　此外，本文通過使用OpenSSL開源算法庫中的基礎(chǔ)大數(shù)運(yùn)算庫，實(shí)現(xiàn)了SM2算法的密鑰交換協(xié)議，并結(jié)合SM3與SM4密碼算法，完成了一套滿足SSL安全協(xié)議的加密通信流程。
　　最后，本文對(duì)專用安全設(shè)備的終端系統(tǒng)的各