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《广西师范大学》 2002年
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信息加密技术在电力市场中的应用与研究

宣艳  
【摘要】: 发展电力市场已成为众多国家电力工业改革的方向。根据我国国情,规范发电侧电力市场是当前我国电力工业的改革目标之一。本文以PMOS—2000发电侧电力市场技术支持系统为背景,根据电力市场的特点和电力市场中信息在网络传输中存在的安全隐患问题,在发电市场Intranet/Extranet环境之上,运用先进的信息安全技术,保证了电力市场中信息的安全传输,实现了电力市场的“公平、公正、公开”性。 文章重点是基于电力市场中信息安全问题,在分析了电力市场中信息的特点、安全技术在电力市场中的应用情况以及存在的安全问题之后,详细讨论了网络传输中常用的四种信息安全技术——数据加密技术、数字签名技术、认证技术和防火墙保护,重点研究并软件实现了对称加密算法中的DES算法、非对称加密算法中的RSA算法和用于数字签名的MD5算法,并作了安全性分析。最后结合了PMOS—2000发电市场技术支持系统的模式特点、运作方式、系统体系结构,通过分析比较,提出了在PMOS—2000系统之上应用的信息加密技术的实施方案,以达到保护电力市场中信息安全传输的目的。 在DES算法中,实现了获得64位密钥、加密过程、解密过程。本文作者主要完成了获得密钥子函数key get(char*key)——密钥可以是自定义或随机产生,和数据处理模块Pdata——实现了加密、解密过程。 RSA算法的编程实现了公开密钥、私有密钥的生成,数据加密,解密功能。作者主要实现了大随机数的生成、采用整除小素数和勒曼测试法判定素数,可以生成三种不同长度的密钥对(256位、512位、1024位)来满足不同的加密安全等级的需求;加密模块中,选用了二进制序列的乘法方法,实现了大数模幂乘运算;解密模块中,引用了扩展的欧几里德法求逆元,并采用中国剩余定理实现解密过程,大大提高了解密速度。本文作者用RSA算法,不但实现了用公钥加密、私钥解密来保密传输的明文,而且用私钥加密、公钥解密实现了加密数字签名和会话密钥的功能。 MD5算法将一段明文转化为128位的散列值,并且不同的明文形成的散列值不同,防止了信息的伪造和抵赖,从而实现了数字签名的功能。作者主要完成了其中初始化MD5参数子程序(MD5Init)和数据处理子程序(MD5Transform)。 三个算法的实现程序都做成动态连接库形式,可以被其它应用程序直接调用。对于每一种算法,都给出了它们的实现结果,讨论了它们的安全性以及可改进的方案。对于RSA算法和DES算法,还比较了它们特点、用途、性能等几方面内容。 在PMOS—2000系统的应用中,作者利用DES对称加密算法、RSA非对称加密算法、MD5数字签名算法实现了一套适合电力市场信息安全传输的混合加密体制,结合了PMOS—2000发电市场技术支持系统的模式特点,通过与别的加密体制的分析比较,把混合加密体制应用于PMOS—2000系统之上,并提出了这套加密系统在PMOS—2000电力市场技术支持系统中的实现方法、运作过程和系统体系结构,最后给出了它的运行效果以及进一步可研究和探讨的方案。 本文的研究将信息安全技术应用于电力系统工程中,使电力市场中信息的安全传输成为可能,有效地增加了电力交易的公平性。
【学位授予单位】:广西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TM769

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