基于數(shù)字化校園的一卡通身份驗證子系統(tǒng)的設計

文章出處：http://linbycaravans.com 作者： 人氣： 發(fā)表時間：2011年09月10日

    【摘要】：本文介紹了校園一卡通中的身份驗證子系統(tǒng)，它對校園網(wǎng)中的其他信息服務系統(tǒng)提供安全統(tǒng)一的身份認證和權限管理服務．維護系統(tǒng)中的用戶數(shù)據(jù)并對其他業(yè)務系統(tǒng)提供接口。
    【關鍵詞】： 身份驗證；權限管理；接口

    1．引言

    校園”一卡通”是指基于校園網(wǎng)．采用成熟先進的非接觸式IC卡實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。集證件管理、檔案管理、考勤管理、餐廳管理、公寓管理、機房管理及其他多種管理服務功能于一體的校園個人數(shù)據(jù)管理應用平臺。它通過學校的校園網(wǎng)，逐步將各處的電腦聯(lián)成一個比較大的數(shù)據(jù)網(wǎng)．實現(xiàn)全校各類數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性和運行規(guī)范性。

    一卡通系統(tǒng)中的身份認證及權限管理子系統(tǒng)為校園網(wǎng)中的其他信息服務系統(tǒng)提供安全、統(tǒng)一的身份認證和權限管理服務。擔負校園網(wǎng)中絕大部分的信息安全保衛(wèi)工作。該子系統(tǒng)為校園網(wǎng)的瀏覽器用戶提供統(tǒng)一的登錄界面．使用戶在完成身份認證后無須再次登錄就可以接受校園網(wǎng)中其他信息服務系統(tǒng)提供的服務。對于不同等級的安全要求。它也將提供相應的從簡單的密碼保護到數(shù)字簽名等不同的安全措施。

    2．體系結構

圖1身份驗證子系統(tǒng)的體系結構

    身份驗證子系統(tǒng)以用戶信息、系統(tǒng)權限為核心。集成各業(yè)務系統(tǒng)的認證信息．為客戶提供一個高度集成且統(tǒng)一的認證平臺。如．其結構具有如下特點：

    ． 系統(tǒng)健壯：通過復制與備份機制。確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全可靠
    ． 結構靈活：易于擴展
    ． 移動辦公：遠程聯(lián)機．支持遠程集中式業(yè)務處理
    ． 安全可靠：身份認證和權限控制確保數(shù)據(jù)安全。

    在身份認證系統(tǒng)中。采用的技術實現(xiàn)手段主要包括LDAP、PKI、SS0、SSL。

    3 功能介紹

    3．1用戶身份數(shù)據(jù)維護

    用戶身份數(shù)據(jù)是用戶登錄系統(tǒng)時的身份證明．是身份認證的基礎數(shù)據(jù) 用戶身份數(shù)據(jù)的維護直接關系到用戶是否可以登錄系統(tǒng)。其中包括：

    ． 用戶組管理：根據(jù)用戶的不同身份及管理政策。劃分不同的用戶組別。進行基于政策的用戶分類管理。當用戶被加入個用戶組時．即該用戶隸屬于該用戶組。該用戶組所具有的權限理所應當?shù)刭x予該用戶。
    ． 用戶管理：采用面向?qū)ο蟮募夹g和概念。將用戶信息分為用戶屬性、Unix帳號、Email帳號、Proxy賬號和撥號帳號五類對象信息?？勺詣咏y(tǒng)計不同組別的用戶數(shù)目，同時系統(tǒng)根據(jù)用戶身份認證提供相應的網(wǎng)絡服務．包括基本服務和擴展服務。
    ． 用戶賬號管理：根據(jù)用戶需求。還可以提供其他擴展的網(wǎng)絡服務。如自動通知用戶的聯(lián)網(wǎng)時間、用戶的月費用；用戶賬號的自動增加和關閉等。

    3．2組織數(shù)據(jù)的維護

    組織數(shù)據(jù)是身份認證的基礎，指學校內(nèi)部的處室、團體。組織的結構以及組織內(nèi)部的角色等相應信息都需在身份驗證和權限管理系統(tǒng)中注冊。使用系統(tǒng)時．不同的人員對應不同組織中的角色．他將擁有與此角色相對應的系統(tǒng)操作權限。

    3．3服務權限數(shù)據(jù)管理

    服務權限數(shù)據(jù)管理的任務是對數(shù)字化校園系統(tǒng)中的其他信息服務系統(tǒng)所提供的服務進行管理。其它的信息服務系統(tǒng)要使用本系統(tǒng)的身份認證和服務權限管理功能．首先必須將其提供的服務在本系統(tǒng)中注冊。服務權限數(shù)據(jù)管理包括以下兩個內(nèi)容：

    ． 服務注冊數(shù)據(jù)管理：當一個新的信息服務系統(tǒng)加入到系統(tǒng)中的時候．其提供的各種需要由身份認證和權限管理系統(tǒng)進行權限確認的服務．必須在本系統(tǒng)進行注冊。這些數(shù)據(jù)主要包括服務名稱。服務ID號。服務提供者等。
    ． 服務所需權限數(shù)據(jù)的管理：信息服務系統(tǒng)的某些服務只向特定用戶群提供。其他用戶不能得到這些服務。在本系統(tǒng)中．這樣的用戶群通過用戶擔任的角色來刻畫。只有用戶擔任了相應的角色。并通過相應等級的身份認證后，才可以得到服務。本模塊負責確定一個已注冊的服務向哪些組織的哪些角色提供。功能包括：增加服務的角色對象。刪除服務的角色對象等。

    3,4身份認證

    身份認證模塊是身份認證系統(tǒng)中的核心模塊之一．在接人系統(tǒng)的各信息服務系統(tǒng)前對用戶進行統(tǒng)一的身份確認。根據(jù)不同的安全級別的要求。身份認證提供多種不同等級的認證方法。

    3．5權限確認

    權限確認的任務是對用戶接人系統(tǒng)的某個特定信息服務系統(tǒng)時，進行統(tǒng)一的權限確認。在用戶的身份得到確認后。權限確認通過用戶的角色和認證的等級以及他所申請的服務．來確定該用戶是否能夠得到使用這些服務的權限。

    3．6加密通訊

    加密通訊負責信息服務系統(tǒng)的服務器和身份認證及權限控制系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊。主要用來傳遞關于用戶身份的信息。加密通訊是傳遞用戶身份信息的重要手段．主要采用SSL(Securesoeket Layer1安全套接層協(xié)議。使用公開密鑰體制和X．509數(shù)字證書技術保護信息傳輸?shù)臋C密性和完整性．它不能保證信息的不可抵賴性．主要適用于點對點之間的信息傳輸。

    4．統(tǒng)一身份認證與其他業(yè)務系統(tǒng)整合

    4．1WEB應用的接口

    ① 為多種WEB服務器提供相應的代理接口。當用戶利用瀏覽器訪問受保護的網(wǎng)絡資源時．由代理首先解釋該請求。首先檢查用戶所訪問的URLs是否屬于不受保護的范圍．如果是．用戶馬上獲得這些資源。如果不是，進行進一步檢查，首先看用戶是否具有合法的數(shù)字身份．身份不存在．請求被傳遞給認證服務器進行身份驗證，認證通過后，由該代理將登錄用戶的身份及相關屬性傳遞給相應的應用。
    ②對于尚未提供代理接口的開發(fā)平臺．新建的應用系統(tǒng)可以利用統(tǒng)一身份認證的SDK接口標準進行身份驗證和權限管理。

    4．2非WEB應用的接口

    對于非WEB應用。提供兩種統(tǒng)一認證的方式：
    ①非WEB應用可以利用統(tǒng)一身份認證系統(tǒng)提供的SDK接口標準進行身份驗證和權限控制
    ②用戶數(shù)據(jù)同步的機制。如果原先某應用系統(tǒng)已經(jīng)采用了自身一套認證體制在運行．那么可以把該系統(tǒng)的用戶身份和用戶的數(shù)字化校園身份進行對應．這樣既不需要大面積修改原先系統(tǒng)．也可以進行認證的統(tǒng)一。

    5．小結

    本系統(tǒng)實現(xiàn)對用戶身份數(shù)據(jù)、組織數(shù)據(jù)、服務權限數(shù)據(jù)的維護，并對用戶身份和權限進行確認，數(shù)據(jù)傳輸實現(xiàn)加密通訊。系統(tǒng)界面友好、操作方便。子系統(tǒng)中的權限管理功能實現(xiàn)用戶使用
應用系統(tǒng)資源和功能的合理分配，這是數(shù)字校園的安全特性，同時也是用戶的個性化需求。

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