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EAST远程控制门户系统设计与开发

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摘要

第1章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 国内外安全技术发展现状

1.2.1.数字证书发展现状

1.2.2.短信平台发展现状

1.2.3.人脸识别发展现状

1.3 创新点

1.4 本章小结及论文结构

第2章 EASTA远程控制门户系统关键技术

2.1 基于ThinkPHP框架的Web系统

2.1.1.B/S与C/S结构

2.1.2.ThinkPHP框架

2.1.3.数字证书系统

2.2 短信平台关键技术

2.3 人脸识别平台关键技术

2.3.1.人脸检测

2.3.3.Fisher——LDA线性判别分析算法

2.3.4.LBPH——局部二进制编码直方图算法

2.4 人脸识别平台分类器

2.5 本章小结

第3章 EAST远程控制门户系统设计

3.1 系统需求分析

3.2 系统目标

3.3 系统功能

3.4 实验数据效验

3.5 系统结构设计

3.5.1.系统整体结构

3.5.2.Web系统结构

3.5.3.邮箱发送模块结构

3.5.4.短信平台结构

3.5.5.人脸识别平台结构

3.5.6.系统随机验证码结构

3.6 数据库设计

3.7 本章小结

第4章 EAST远程控制门户系统实现

4.1 系统实现环境

4.2 系统实现

4.2.1.数字证书系统的实现

4.2.2.短信平台的实现

4.2.3.人脸识别平台实现

4.2.4.用户登录功能实现

4.2.5.用户后台实现

4.2.7.数据有效性检查

4.2.8.随机验证码实现

4.3 本章小结

第5章 系统测试

5.1 Web系统测试

5.2 短信平台测试

5.3 人脸识别平台测试

5.4 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文与取得的研究成果

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摘要

随着通信技术和计算机软件技术的快速发展,计算机技术在世界范围的大型核聚变装置(如ITER、DIII-D、Alcator C-Mod)的开发与升级中都发挥极其重要的作用,也为世界核技术专家远程进行学术与技术交流提供了支持。EAST作为中国的热核聚变大科学装置,已经发展成为国际上重要的合作实验平台。核聚变实验的物理特性决定热核聚变装置不易接近,因此我们在EAST上建立了支持远程参与的数据服务系统和先进等离子体控制系统,在物理诊断和分析的支持下准实时提供分析数据,采用基于网页的三维可视化技术实现了放电过程的准实时远程可视化显示、关键实验参数的设置和命令验证、远程实验可靠安全登录和安全快速数据分析和获取等功能。EAST远程控制门户系统为整个系统提供网络安全保障,因此开发安全高效的门户系统有着重要的意义。
  EAST远程控制门户系统关键技术包括基于OpenSSL的数字证书认证技术、基于短信猫的短信发送技术和基于Dlib和OpenCV的人脸识别技术。该系统的主要功能包括用户安全访问、实验数据效验以及用户后台管理等。用户安全访问主要采用IP地址限制、数字证书验证、用户名密码、短信(邮箱)验证码、随机验证码和人脸识别等方式验证用户身份。用户必须在特定的实验室才可以访问远程控制系统,用户可以通过用户名+密码+短信(邮箱)+随机验证码方式登陆,也可以采用人脸识别方式登陆,两种登陆方式既方便用户登陆,又保障了远程控制系统安全。实验数据效验是对用户提交数据进行相应的数据检验,门户系统设计前后端+EAST服务器三层数据效验结构,以保证用户提交数据符合系统要求。用户后台管理主要是给用户提供查看历史实验数据以及自己的权限,并根据需求向管理员提出权限申请服务。远程控制门户系统不仅为EAST提供安全保障,同时也为用户提供了良好的登陆管理功能,改善了用户使用体检,促进了远程控制平台发展。
  本文的创新点如下:
  (1)实现基于OpenSSL的数字证书认证和用户登陆管理系统,提供用户登陆认证、数据管理和数据效验功能。
  (2)建立基于Dlib和OpenCV的自主可控的人脸识别平台,实现了用户人脸识别登陆功能。
  (3)建立自主可控的邮箱和短信发送平台,为用户提供短信和邮箱验证码发送服务。

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