基于可信计算的食品安全追溯系统安全体系结构模型研究

摘要

近年来，国内外食品安全问题接连不断，食品安全问题己成为当今各国政府、消费者和科技界广为关注的焦点问题之一。为此，建立完整有效的食品安全追溯体系势在必行。我国现有的食品追溯系统的功能仅仅停留在信息的追溯上，无法保证信息传递过程中的安全可靠性，也就无法防止信息被恶意篡改。本文以确保猪肉追溯系统在肉类食品流通过程中信息的安全传递为目标，在信息追溯系统的安全需求分析的基础上，尝试将传统的可信计算理论模型应用于软件体系结构模型的设计当中，研究并提出了一条可信计算与软件设计相结合的新思路，给出基于可信计算的信息系统安全体系结构设计方案，以避免出现现有追溯系统中普遍存在的安全漏洞。
　　 本文提出将物流、信息流和控制流相结合的三流一体化思想作为保证信息追溯系统的安全性的实践方案，通过在传统的物流和信息流的基础上加入控制流的方法使物流和信息流的信息在食品流通的每一个阶段受到安全监控，确保了追溯信息的完整性和可靠性。为了使系统设计方案具有可复用性和易于扩展，本文采用了构件技术。此外，本文在研究提出基于可信计算的肉类食品追溯系统安全体系结构模型的基础上，设计并实现了一个肉类食品安全追溯系统的原型，验证了所提出的软件体系结构设计方案的可行性。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 基于可信计算的软件体系结构研究的目的

1.4 论文的研究内容和组织结构

1.4.1 研究内容

1.4.2 组织结构

第2章 基于可信计算的信息系统安全体系结构

2.1 可信计算概述

2.1.1 可信计算的发展、定义及相关概念

2.1.2 可信计算与安全的关系

2.2 重要信息系统安全体系结构概述

2.2.1 安全体系结构的概念

2.2.2 重要信息系统的安全要素和设计原则

2.3 本章小结

第3章 肉类食品安全追溯系统安全需求和安全模型

3.1 肉类食品安全追溯系统的安全需求

3.2 基于可信计算的食品安全追溯系统安全模型

3.3 安全模型在体系结构设计中的应用

3.3.1关键信息的提取

3.3.2关键环节的设计

3.4 本章小结

第4章 基于三流一体化模型的食品安全追溯体系结构

4.1 三流一体化思想

4.2 三流一体化思想对可信计算理论模型的支持

4.3 三流一体化交互模型描述

4.3.1 养殖阶段的三流一体化交互模型

4.3.2 屠宰加工阶段的三流一体化交互模型

4.3.3 批发零售阶段的三流一体化交互模型

4.4 本章小结

第5章 基于构件的肉类食品安全追溯系统安全体系结构模型

5.1 基于构件的肉类食品安全追溯系统安全体系结构模型的总体设计方案

5.2 构件的设计方案

5.2.1 基于三流一体交互模型的构件提取

5.2.2 构件的划分

5.2.3 基于安全需求的构件设计

5.3 可信计算思想在肉类食品安全追溯系统安全体系结构设计中的体现

5.3.1 可信链传递模型在体系结构中的体现

5.3.2 无干扰模型在体系结构中的体现

5.3.3 干扰发现机制在体系结构中的体现

5.4 本章小结

第6章 基于安全体系结构的猪肉追溯系统原型的开发及验证

6.1 系统原型概述

6.2 需求分析

6.2.1 需求描述..

6.2.2 系统流程设计

6.2.3 数据字典

6.3 系统功能模块设计

6.4 网络拓扑结构设计

6.4.1 分布式数据库系统概述

6.4.2 本系统分布式设计的特点

6.4.3 应用分布式系统结构的必要性

6.4.4 系统的网络拓扑结构

6.5 主要构件中类的设计与实现

6.6 对基于可信计算的安全体系结构模型的验证

6.6.1 体系结构验证的相关概念

6.6.2 验证方法

6.6.3 验证基于安全体系结构的系统原型中可信计算理论的体现

6.7 本章小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢