鐵路橋梁作為國家的基礎(chǔ)設(shè)施和現(xiàn)代化交通的重要組成部分,保證橋梁的安全性對列車平穩(wěn)運(yùn)行和人們出行安全具有重要意義�；谖锫�(lián)網(wǎng)技術(shù)的鐵路橋梁檢測系統(tǒng)利用一些檢測設(shè)備實時檢測橋梁結(jié)構(gòu)的變化,能有效預(yù)防橋梁重大安全事故的發(fā)生,然而鐵路橋梁監(jiān)測系統(tǒng)在數(shù)據(jù)交互過程中存在信息泄露與篡改等網(wǎng)絡(luò)安全問題。因此,開放式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下橋梁檢測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全傳輸成為當(dāng)前橋梁檢測的重要研究方向。數(shù)字簽名是現(xiàn)代密碼學(xué)重要研究方向之一,具有防偽造、防篡改和防抵賴等特點。而短簽名方案以其簽名長度較短,簽名速度較快的特點成為在物理設(shè)備硬件受限或通信帶寬受限等場景下的最優(yōu)簽名方案。因此,如何將短簽名方案與橋梁檢測系統(tǒng)相結(jié)合具有非常重要的研究價值。本文主要研究基于身份的短簽名方案及其在鐵路橋梁檢測系統(tǒng)中的應(yīng)用,主要研究成果如下:1.利用雙線性對提出了兩種短簽名方案:(1)在Boneh等人的思想基礎(chǔ)上,構(gòu)造了一種高效的基于身份的短簽名方案,并在隨機(jī)預(yù)言機(jī)模型下證明了方案在適應(yīng)性選擇消息和身份攻擊下是存在性不可偽造的;(2)根據(jù)前向安全定義提出了一種具有雙向安全性的基于身份的短簽名方案,隨后在隨機(jī)預(yù)言機(jī)模型和CAAk-困難問題假設(shè)下...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 短簽名研究現(xiàn)狀
    1.2 鐵路橋梁檢測研究背景
    1.3 鐵路橋梁檢測國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 可證安全性的研究
    1.5 章節(jié)安排
第二章 基礎(chǔ)知識
    2.1 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識
        2.1.1 群的基本概念
        2.1.2 橢圓曲線基本概念
        2.1.3 困難問題假設(shè)
    2.2 密碼學(xué)基礎(chǔ)知識
        2.2.1 雙線性對
        2.2.2 Hash函數(shù)
        2.2.3 Boneh-Lynn-Shacham短簽名方案
    2.3 隨機(jī)預(yù)言機(jī)模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 隨機(jī)預(yù)言機(jī)模型下基于身份的短簽名方案
    3.1 基于身份的數(shù)字簽名背景及研究現(xiàn)狀
    3.2 基于身份的數(shù)字簽名定義及安全模型
        3.2.1 基于身份的簽名定義
        3.2.2 攻擊者模型
    3.3 一種高效的基于身份的短簽名方案
        3.3.1 方案描述
        3.3.2 安全性分析
    3.4 效率分析與實現(xiàn)
        3.4.1 方案效率分析
        3.4.2 方案實現(xiàn)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 隨機(jī)預(yù)言機(jī)模型下具有雙向安全性的短簽名方案
    4.1 雙向安全數(shù)字簽名背景及研究現(xiàn)狀
    4.2 前向安全簽名定義
    4.3 一種具有雙向安全的基于身份的短簽名方案
        4.3.1 方案描述
        4.3.2 安全性分析
    4.4 效率分析與實現(xiàn)
        4.4.1 方案效率分析
        4.4.2 方案實現(xiàn)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 鐵路橋梁中基于短簽名方案的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議
    5.1 引言
    5.2 橋梁檢測系統(tǒng)設(shè)計
        5.2.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
        5.2.2 數(shù)據(jù)采集裝置Client端設(shè)計
        5.2.3 數(shù)據(jù)采集裝置Server端設(shè)計
        5.2.4 Socket-client模塊設(shè)計
        5.2.5 Socket-server模塊設(shè)計
    5.3 基于身份的短簽名數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議
        5.3.1 橋梁檢測系統(tǒng)中的短簽名方案
        5.3.2 協(xié)議封包設(shè)計
    5.4 系統(tǒng)協(xié)議流程
        5.4.1 系統(tǒng)初始化流程
        5.4.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集協(xié)議交互流程
        5.4.3 系統(tǒng)控制命令交互流程
    5.5 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)實驗仿真
        5.5.1 數(shù)據(jù)采集裝置端協(xié)議仿真
        5.5.2 云服務(wù)器端協(xié)議仿真
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 研究結(jié)論
    6.2 進(jìn)一步研究展望
參考文獻(xiàn)
個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：4053577