电子商务安全支付协议的研究_开题报告

一、文献综述

（一）国内外研究现状

随着信息技术的快速发展，计算机网络已经渗入到人们生活中的方方面面，对人们日常生活产生了巨大影响，其中由以商务活动的改变最为明显：由传统商务到电子商务。电子商务这种新兴的模式在世界范围内广泛开展，对社会发展和进步产生着深远的影响。

Tygar提出电子交易要满足原子性，并给出了原子性定义。Camp等提出了一种能够满足匿名性和原子性的电子交易协议，但没有实现公平匿名性。在可追究性的研究方面，Kailar等学者最早针对电子商务安全协议提出可追究性属性，满足可追究性的前提是协议必须满足非否认性。Needham和Schroeder首次提出了安全协议形式化分析的思想。Dolev和Yao给出了著名的Dolev-Yao模型，该模型以完善的密码原语为前提,赋予攻击者截获、插入、篡改、伪造、假冒等攻击能力。目前，大多数协议形式化分析方法都是基于Dolev-Yao模型的。形式化分析的方法主要有：基于逻辑推理的形式化分析技术、基于模型检测的形式化分析技术、基于定理证明的形式化分析技术和借助图论的串空间(Strand Space)方法。Kremer提出一种新的基于博弈的ATL(Alternating-timeTemporalLogic)逻辑分析方法，形式化分析了几个典型的公平电子商务安全协议的公平性等属性。Lowe首先应用CSP模型和CSP模型校验工具FDR对NSPK协议进行了形式化分析，发现了一个近17年来未知的攻击。之后，Roscoe提出CSP与FDR结合是形式化分析安全协议的一条新途径，可用于分析不可靠环境下电子商务安全协议的确认发送原子性、原子性及可追究性。另外，Standrord大学的Mitchel等分析了一些复杂协议，如Kctheros协议、SSL协议等。

随着SET协议的提出，它被认为是电子商务领域最具前途的支付协议，也是目前广泛应用的一种支付协议。虽然该协议安全性很高，但经过一些学者研究发现该协议本身仍存在一些不足，如申志浩等人发现协议算法效率低、交易各方需要反复进行身份认证等。张若岩发现协议是面向西方信用卡支付的，而中国大部分人都使用借记卡，因此不能很好地满足国内市场需求。闫婷婷发现协议不能保证网上支付必须满足的商品原子性问题。为此，研究者针对协议出现的漏洞提出了很多改进方案，例如在改进协议的算法方面张恺悌提出用椭圆曲线ECC算法代替RSA算法，用速度更快、安全性更高的AES算法代替DES算法。针对协议不能满足借记卡的问题，龙涛主要研究了国际借记卡组织扩展规范，提出扩展后的满足借记卡支付过程的规范。针对协议的原子性问题，任莉莉通过增加支付网关作为可信任的第三方监督交易各方的数据流动，很好地保证了货到付款原则。针对协议交易过程复杂的问题，黄少寅、陈庆锋等人通过使用单向身份认证模式代替交叉身份认证模式来简化协议身份认证模式，进而提高了效率。

（二）研究方向

在对电子商务安全协议的安全属性研究方面,电子商务中交易实体身份的认证性、交易数据的机密性、完整性等安全属性已得到了较广泛研究。随着电子商务的不断发展，电子商务协议的非否认性、可追究性、公平性、原子性、时限性等安全属性也得到了学者们的广泛关注。非否认性是电子商务协议中重要的属性，并且与公平性相关联。最初的非否认协议没有考虑协议的公平性，但研究人员发现非否认协议必须实现公平性，否则协议可能无法保证非否认性。

在基于逻辑推理的形式化分析技术方面，由于BAN逻辑成功发现了Kerberos等著名协议已知的和未知的漏洞，极大地激发了密码研究者对安全协议形式化分析的兴趣，并由此产生了多类安全协议形式化分析方法。典型的电子商务安全协议逻辑分析方法包括SVO逻辑、KAILAR逻辑、非单调动态逻辑NDL以及时序逻辑等。

（三）进展情况

电子商务是90年代初期在美国等发达国家兴起的一种崭新的企业经营方式，它通过对现有网络技术的应用，快速而有效的进行各种商务活动。传统的电子商务指人们通过计算机及计算机专用网络进行商务活动，例如电子资金转账、远程购物、电子合同等等。进入 21 世纪以来，移动电子商务则逐渐兴起，并具有极其广阔的应用前景。所谓移动电子商务是指用户通过移动终端所进行的电子交易行为，例如手机购物、管理银行账户(手机银行)、股票交易等。而移动支付是移动电子商务的重要目标，用户可以利用手头的移动设备随时随地完成电子支付业务。电子商务的兴起，极大地提高了社会生产力，推动经济快速发展。同时，电子商务的发展也带来了一些安全问题，特别是电子支付安全问题很大程度上制约着电子商务的发展，影响了广大用户网上电子消费的积极性。电子商务作为一种新兴的产业模式，具有虚拟性的特点，这使得人与各方间的关系更加复杂，使得整个交易系统变得不确定性，容易造成相关的安全问题。电子商务安全协议形式化分析从上个世纪90年代起至今，二十几年的时间发展极为迅速，目前已成为安全协议理论与技术研究领域的重要分支，也伴随着电子商务的蓬勃发展，成为科技研究前沿问题。

（四）存在问题

经过梳理，目前在电子商务安全协议设计存在以下问题:大多数电子商务安全协议安全目标单一，即协议设计通常只考虑满足部分安全属性，甚至有些协议还不能达到其预期的安全目标。微支付协议设计一般存在不能有效兼顾效率和安全性的问题。电子商务移动认证协议设计，没有充分考虑移动实体资源受限情况，不能在“第一时间”认证交易实体，易遭受拒绝服务攻击等。电子商务安全协议逻辑分析方法存在下列问题：虽然以简单、实用著称的逻辑分析方法，在电子商务安全协议分析方面已取得了丰硕的成果，但是，多数典型的逻辑分析方法只能对协议的某一种安全属性进行分析。其改进方法也只能针对协议相关的安全属性。而且，有些逻辑自身还缺乏形式化语义分析。

二、范文提纲

一、引言

二、概念研究

（一）电子商务概念

（二）移动支付技术介绍

（三）安全支付协议介绍

三、SET协议安全研究

（一）SET安全技术

（二）SET安全性分析

（三）SET不足

四、SET改进与完善

三、参考文献

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