中传放心传

本项目是 中国传媒大学密码学应用实践课程 第六组——F4小组的结课项目。

附上 仓库链接

功能清单

• 基于网页的用户注册与登录系统（60分）
  • 使用https绑定证书到域名而非IP地址 【 PKI X.509 】
  • 允许用户注册到系统
    • 用户名的合法字符集范围：中文、英文字母、数字
      • 类似：-、_、.等合法字符集范围之外的字符不允许使用
    • 用户口令长度限制在36个字符之内
    • 对用户输入的口令进行强度校验，禁止使用弱口令
  • 使用合法用户名和口令登录系统
  • 禁止使用明文存储用户口令 【 PBKDF2 散列算法 慢速散列 针对散列算法（如MD5、SHA1等）的攻击方法】
    • 存储的口令即使被公开，也无法还原/解码出原始明文口令
• 基于网页的文件上传加密与数字签名系统（20分）
  • 已完成《基于网页的用户注册与登录系统》所有要求
  • 限制文件大小：小于 10MB
  • 限制文件类型：office文档、常见图片类型
  • 匿名用户禁止上传文件
  • 对文件进行对称加密存储到文件系统，禁止明文存储文件 【 对称加密 密钥管理（如何安全存储对称加密密钥） 对称加密密文的PADDING问题 】
  • 系统对加密后文件进行数字签名 【 数字签名（多种签名工作模式差异） 】
• 基于网页的加密文件下载与解密（20分）
  • 已完成《基于网页的文件上传加密与数字签名系统》所有要求
  • 提供匿名用户加密后文件和关联的数字签名文件的下载
    • 客户端对下载后的文件进行数字签名验证 【 非对称（公钥）加密 数字签名 】
    • 客户端对下载后的文件可以解密还原到原始文件 【 对称解密 密钥管理 】
  • 提供已登录用户解密后文件下载
  • 下载URL设置有效期（限制时间或限制下载次数），过期后禁止访问 【 数字签名 消息认证码 Hash Extension Length Attack Hash算法与HMAC算法的区别与联系 】
  • 提供静态文件的散列值下载，供下载文件完成后本地校验文件完整性 【 散列算法 】

本项目用到的关键技术

• 开发语言为Python3.8.10

• 后端基于Django 4.0.6框架

• 前端基于Bootstrap3 框架

  附上Bootstrap3下载链接和jQuery下载链接

• 使用MySQL 8.0数据库

密码学理论与技术示范应用要点说明

密码学理论	技术应用	技术示范	作用
哈希+盐值	pbkdf2	用户口令加密	保证用户密码安全性
对称密钥	nacl.secret	加密文件	存储加密文件防止明文被获取
非对称密钥	nacl.signing	数字签名	匿名用户验证分享链接用户身份
哈希摘要	hashlib	生成文件哈希值	验证下载的明文是否经过篡改
哈希摘要	md5	生成token消息摘要	实现散列值校验
哈希+数字签名	x.509证书	配置https	识别网页身份，保护数据传输安全

快速上手体验

本项目通过 sudo docker-compose up -d 方式部署后

打开浏览器访问： https://pan.cuc.com 即可快速体验系统所有功能。

依赖环境配置补充说明

• 安装docker-compose

  #确保 docker-compose 全局安装
  sudo apt install docker-compose
  

• 配置域名

  在宿主机与虚拟机中分别修改hosts文件，添加127.0.0.1 pan.cuc.com的映射关系

  • Windows环境中，文件位于C:\Windows\System32\drivers\etc
  • Ubuntu环境中，文件位于/etc/hosts

• 证书安装

  为建立安全连接，需要将cert目录下CARoot.crt，intermedia.crt证书添加至浏览器受信任的根证书，中间证书颁发机构列表中。

  

  

演示

• 系统功能操作演示视频
• 因视频时长原因未能详细说明的问题以文字形式汇总为问题清单