基于JSP的教师工资管理系统的安全机制设计Word文档格式.docx
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教师工资管理系统是学校内不可缺少的应用系统，它的应用减轻了财务管理人员对工资数据的统计工作，使学校中与财务部门相联系的各部门工作得到简化，这些部门可以方便、快捷、及时地统计数据并将数据传递给财务部门，同时教师员工也可以及时查询每个月工资的详细信息。
本系统主要是结合以上三方面的需求而设计的，系统主要涉及三个部门，财务处（核算工资）、教务处（核算课时津贴）以及办公室（核算考勤数据），教务处与办公室分别将每月核算后的数据保存在数据库中，财务处通过调用得到教务处与办公室的数据，从而核算每位教师员工的工资数据，普通教师可以登录教师工资查询系统查询每个月工资的详细信息，系统功能图如图1所示：
图1
教师工资管理系统主要是管理工资数据，通常工资数据是不允许泄漏的，不排除系统会受到非法入侵，例如：
SQL注入、用户密码被猜解、非置信用户的入侵等等，同时合法用户的无意识非法操作也会给系统的安全造成威胁，如果不应用相应的安全防范机制，必定会受到严重的损失。
因此教师工资查询系统的安全性必须得到保证。
安全的系统首先应构建于安全的平台之上，现在比较流行的开发平台有.Net和JSP等，但利用.Net平台开发出来的系统运行速度相对较慢，重要的是安全性比JSP要弱一些，因此本系统选择了JSP作为开发平台。
JSP技术可以生成页面上的动态内容，用HTML或者XML标识来设计和格式化最终页面。
生成内容的逻辑被封装在标识和JavaBeans组件中，JavaBean可以将功能、处理、值、数据库访问和其他任何可以用java代码创造的对象进行打包，通过内部的JSP页面、Servlet、其他JavaBean、applet程序或者应用来使用这些对象，所有的脚本在服务器端运行。
在服务器端，JSP引擎解释JSP标识和小脚本，生成所请求的内容，并且将结果以HTML（或者XML）页面的形式发送回浏览器。
这样做一方面增加了代码的可重用性，另一方面有助于保护代码不被泄漏。
1教师工资管理系统安全机制设计
1.1数据库的安全机制
通常在设计系统时，只为登录前台系统的用户设置不用的权限，而忽略了访问数据库用户的权限设置。
本系统选择SQLSever作为数据库平台，在数据库中建立三个用户组分别为：
SysAdmin（系统管理员组）、SalAdmin（工资管理员组）、ComUser（普通用户组）并赋于不同的权限，设置权限的SQL语句如下：
SysAdmin组：
grantallonbulletin,userstogroupSysAadminwithgrantoption
//系统管理员对公告表和用户表具有所有操作权限
SalAdmin组：
grantallonsalary,subsidy,timetable,bulletintogroupSalAadminwithgrantoption
//工资管理员对工资表、课贴表、考勤表、公告表具有所有操作权限
ComUser组：
grantselectonsalary,subsidy,timetable,bulletintogroupComUserwithgrantoption
//普通用户对工资表、课贴表、考勤表、公告表只有选择的权限
然后建立三个用户分别为sysclient、salclient、comclient，将这三个用户分别加入到相应的用户组中，从而实现在访问数据库时保证其安全。
用户对数据库的的访问过程如下图：
1.2用户三次登录失败后的处理
为了避免利用枚举法猜解用户的密码，在本系统中定义了相应的处理规则，即如果某用户连续三次登录失败时，应及时封住此用户名，在于管理员联系核实后方可正常登录工资管理系统。
interrnum=CheckUser.loginErrNum（）;
if（errnum<
3）{
Stringmesg=“登录失败，您还有”+（3-errnum）+”次登录机会!
”;
}else{
Stringmesg=“连续三次登录失败，帐号已被封冻，请及时与管理员联系！
｝
returnmesg;
1.3对用户输入数据的有效性进行验证
在系统中有一些需要用户输入的数据，例如管理员会查询教师姓名为“陶乐”的用户信息时，系统所产生的SQL语句为：
select*fromuserswhereuname='
陶乐'
，但也可以输入：
or'
1'
='
1，此时系统所产生的SQL语句为：
Rong'
，由于条件式为真，这样就可以把所有用户的信息都输出出来，这是不允许的。
因此当用户输入数据并提交时，必须对用户输入的数据进行验证，方法是列举出所有非法字符，只要用户输入的数据在非法字符范围内则提交失败，代码如下：
Stringinj_str="
'
|?
|and|exec|insert|select|delete|update|c
Ount|*|%|chr|mid|master|truncate|char|declare|;
|or|-|+|,"
;
Stringfilter_stra[]=inj_filter.split（"
[|]"
）;
for（inti=0;
i=0）{returntrue;
}
returnfalse;
1.4对用户名和密码进行加密
考虑到登录系统的用户名和密码的安全性，用于登录教师工资管理系统的所有用户名和密码都需要进行加密。
现存的大多数系统是利用MD5的加密解密算法，由于经过MD5加密后的数据很容易被破解，所以在这里使用的是DES对称加密算法，DES算法具有极高安全性，到目前为止，除了用穷举搜索法对DES算法进行攻击外，还没有发现更有效的办法，因此选择此算法。
DES算法需要三个参数：
工作密钥、原始数据、工作模式。
当工作模式为加密时，用工作密钥对原始数据进行加密，生成64位的密码形式；
加密原代码如下：
Security.addProvider（newcom.sun.crypto.provider.SunJCE（））;
StringAlgorithm="
DES"
KeyGeneratorkg=KeyGenerator.getInstance（Algorithm）;
SecretKeydeskg=kg.generateKey（）;
//生成密钥
Cipherc1=Cipher.getInstance（Algorithm）;
c1.init（Cipher.ENCRYPT_MODE,deskg）;
//将加密后的用户名和密码转换为字符串，方便保存
StringcryptName=newString（c1.doFinal（name.getBytes（）））;
StringcryptPasd=newString（c1.doFinal（password.getBytes（）））;
//分别将用户名密文、密码密文和工作密钥存入数据库
当工作模式为解密时，则用工作密钥将加密后的数据进行解密，生成原始数据。
解密原代码如下：
//从数据库读入用户名密文cryptName、密码密文cryptPasd和工作密钥deskg
nameByte=cryptName.getBytes（）;
pasdByte=cryptPasd.getBytes（）;
c1=Cipher.getInstance（Algorithm）;
c1.init（Cipher.DECRYPT_MODE,deskg）;
byte[]decryptName=c1.doFinal（nameByte）;
StringoriginName=newString（decryptName）;
//原始用户名
byte[]decryptPasd=c1.doFinal（pasdByte）;
StringoriginPasd=newString（decryptPasd）;
//原始密码
String[]box={originName,originPasd};
returnbox;
1.5必不可少的身份验证
HTTP是一个不记录状态的协议，当用户利用合法的用户名和密码登录系统后，再进入到其它页面，如果这些页面没有身份验证，那么非法用户也可以利用URL地址直接打开页面查看数据。
因此，在打开每一个页面时首先要对用户的合法性进行验证，不合法用户则转移到error.html页面。
session机制则是一种在客户端与服务器之间保持状态的解决方案，而且session机制相对较安全。
在用户进入系统后用session变量记录用户名和权限。
代码如下：
session.setAttribute（"
usr"
"
普通用户"
autho"
管理员"
当用户进入每一个页面时，把这些值取回来，从而判断用户是否合法，代码如下：
name=session.getAttribute（"
authority=session.getAttribute（"
if（name.equals（null）||!
authority.equals（"
））{
response.sendRedirect（"
error.htm"
}
1.6防止用户提交数据后刷新页面
在工资管理系统中，输入课贴数据、考勤数据等操作须在一次操作过程中完成，防止用户刷新页面使得数据再次被提交。
防止刷新的基本思路是在网页中设置一个Hidden表单域，其值是在服务器端随机生成一个session值，Hidden域值和session值在用户做提交动作时是同步修改的，但如果用户刷新页面，那么session值和Hidden值就不相等，则直接给出错误提示。
java.lang.StringhiddenKey="
hiddenKey"
//hidden表单域key值
java.lang.StringhiddenValue=java.lang.String.valueOf（System.
currentTimeMillis（））;
//hidden表单域v
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