一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法，所述認(rèn)證方法包括，用戶向人工寫字板輸入中文簡體漢字，人工寫字板使用漢字骨架識(shí)別算法對(duì)中文簡體漢字進(jìn)行漢字識(shí)別，生成二進(jìn)制編碼信息，并使用SM3加密算法基于時(shí)間因素對(duì)二進(jìn)制編碼信息加密，生成數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼，用戶將數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼手動(dòng)輸入到硬件令牌中，硬件令牌使用SM3算法基于時(shí)間因素對(duì)數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼進(jìn)行加密換算，獲得動(dòng)態(tài)口令，用戶將動(dòng)態(tài)口令錄入到身份認(rèn)證服務(wù)器中，身份認(rèn)證服務(wù)器根據(jù)動(dòng)態(tài)口令對(duì)用戶身份進(jìn)行認(rèn)證。本發(fā)明基于漢字格式信息的絕對(duì)性和獨(dú)特性生成雙因素身份認(rèn)證中的挑戰(zhàn)碼，從而保證挑戰(zhàn)碼不易受時(shí)間等單一參數(shù)的影響。
【專利說明】一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子鑒權(quán)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子商務(wù)的發(fā)展和移動(dòng)終端技術(shù)的進(jìn)步，人們使用移動(dòng)終端進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)消費(fèi)的頻率越來越多，電子支付已經(jīng)成為人們支付的主要手段之一。電子支付為消費(fèi)者帶來便利的同時(shí)，也對(duì)支付的安全性提出新的課題，如何提高電子鑒權(quán)的可靠性，是眾多電子安全技術(shù)開發(fā)公司急需解決的技術(shù)問題。使用動(dòng)態(tài)口令進(jìn)行用戶身份驗(yàn)證是電子支付中常用的鑒權(quán)手段。動(dòng)態(tài)口令的使用存在時(shí)間同步、事件同步和挑戰(zhàn)應(yīng)答模式。時(shí)間同步產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)口令，硬件令牌和驗(yàn)證服務(wù)器同步產(chǎn)生相同的動(dòng)態(tài)口令，對(duì)硬件令牌和驗(yàn)證服務(wù)器的時(shí)間同步性要求較高；基于事件同步的動(dòng)態(tài)口令，其原理是通過某一特定的事件次序及相同的種子值作為輸入，通過HASH算法在硬件令牌和驗(yàn)證服務(wù)器兩端運(yùn)算出一致的密碼；挑戰(zhàn)應(yīng)答模式的動(dòng)態(tài)口令，接收服務(wù)端下發(fā)的挑戰(zhàn)碼，用戶在硬件令牌上輸入該挑戰(zhàn)碼，硬件令牌通過內(nèi)置的算法上生成一個(gè)6/8位、一次有效的動(dòng)態(tài)口令。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，為了進(jìn)一步保證電子支付的安全性，將時(shí)間同步和挑戰(zhàn)應(yīng)答模式進(jìn)行結(jié)合，采用一種雙因素身份認(rèn)證模式實(shí)現(xiàn)用戶身份的驗(yàn)證。所謂雙因素指的是挑戰(zhàn)碼和時(shí)間兩個(gè)因素。當(dāng)前的雙因素動(dòng)態(tài)口令身份認(rèn)證服務(wù)器的動(dòng)態(tài)口令，是在后臺(tái)由SM3、MD5等算法基于時(shí)間因素生成挑戰(zhàn)碼，用戶將生成的挑戰(zhàn)碼手動(dòng)錄入到硬件令牌，硬件令牌生成動(dòng)態(tài)口令以輸入到身份認(rèn)證服務(wù)器中進(jìn)行用戶身份驗(yàn)證。但是，由于挑戰(zhàn)碼的唯一性，易受時(shí)間等單一參數(shù)的影響，為用戶身份認(rèn)證帶來安全隱患。
[0004]因此，當(dāng)前需要一種新的雙因素身份認(rèn)證方法，通過提升挑戰(zhàn)碼的不唯一性，增加身份認(rèn)證系統(tǒng)的安全性，使得用于認(rèn)證的動(dòng)態(tài)口令難于被破解，從而拓寬雙因素身份認(rèn)證系統(tǒng)的應(yīng)用市場(chǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有雙因素身份認(rèn)證方法因?yàn)樘魬?zhàn)碼生成過程中易受時(shí)間等單一參數(shù)影響而造成挑戰(zhàn)碼不唯一性差的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法，基于中文簡體漢字的漢字格式信息的絕對(duì)性和獨(dú)特性，使用中文簡體漢字和基于時(shí)間的算法生成挑戰(zhàn)碼，相比現(xiàn)有技術(shù)僅僅使用由時(shí)間因素生成的挑戰(zhàn)碼的技術(shù)，本發(fā)明更能提升挑戰(zhàn)碼的不唯一性，從而保證了身份認(rèn)證系統(tǒng)的安全。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法，所述認(rèn)證方法包括，用戶向人工寫字板輸入中文簡體漢字，所述人工寫字板為硬件手寫設(shè)備；人工寫字板使用漢字骨架識(shí)別算法對(duì)輸入的中文簡體漢字進(jìn)行漢字識(shí)別，生成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制編碼信息；人工寫字板使用SM3加密算法基于時(shí)間因素對(duì)所述二進(jìn)制編碼信息進(jìn)行加密，生成一串?dāng)?shù)字格式挑戰(zhàn)碼；用戶將所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼手動(dòng)輸入到硬件令牌的顯示器的輸入框中；硬件令牌使用SM3算法基于時(shí)間因素對(duì)所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼進(jìn)行加密換算，獲得動(dòng)態(tài)口令，并將所述動(dòng)態(tài)口令顯示在硬件令牌的顯示器的對(duì)話框中，以便于用戶錄入到身份認(rèn)證服務(wù)器中；身份認(rèn)證服務(wù)器根據(jù)用戶錄入的動(dòng)態(tài)口令對(duì)用戶身份進(jìn)行認(rèn)證；其中，人工寫字板具有顯示器，用于在人工寫字板使用漢字骨架識(shí)別算法對(duì)輸入的中文簡體漢字進(jìn)行漢字識(shí)別之后，顯示所述中文簡體漢字；其中，所述身份認(rèn)證服務(wù)器根據(jù)用戶錄入的動(dòng)態(tài)口令對(duì)用戶身份進(jìn)行認(rèn)證進(jìn)一步包括，身份認(rèn)證服務(wù)器使用所述SM3算法并基于時(shí)間因素對(duì)所述動(dòng)態(tài)口令解碼，以獲得所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼，使用所述SM3算法基于時(shí)間因素對(duì)所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼解碼，以獲得所述二進(jìn)制編碼信息，使用所述漢字骨架識(shí)別算法對(duì)所述二進(jìn)制編碼信息解碼，以獲得相應(yīng)的解碼文本，根據(jù)對(duì)所述解碼文本的漢字格式信息的確認(rèn)，決定用戶身份認(rèn)證是否成功。
[0007]可選地，所述根據(jù)對(duì)所述解碼文本的漢字格式信息的確認(rèn)，決定用戶身份認(rèn)證是否成功進(jìn)一步包括，當(dāng)確認(rèn)所述解碼文本具有漢字格式信息時(shí)，決定用戶身份認(rèn)證成功，當(dāng)確認(rèn)所述解碼文本不具有漢字格式信息時(shí)，決定用戶身份認(rèn)證失敗。
[0008]可選地,用戶向人工寫字板輸入的中文簡體漢字為2到5個(gè)漢字。
[0009]可選地，所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼的長度在40位以內(nèi)。
[0010]可選地，人工寫字板的顯示器為液晶顯示器或LED顯示器，硬件令牌的顯示器為液晶顯示器或LED顯示器。
[0011]可選地，所述液晶顯示器的分辨率是160X128、384X320或640X480中的一種。
[0012]本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，從而具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明的基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法，改造了現(xiàn)有技術(shù)中基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法，通過對(duì)中文簡體漢字的漢字格式信息的識(shí)別，結(jié)合基于時(shí)間的算法，生成用于動(dòng)態(tài)口令的挑戰(zhàn)碼，提升了挑戰(zhàn)碼生成的不唯一性，進(jìn)一步為電子支付手段提供安全屏障。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法的方法流程圖；
[0014]圖2是使用本發(fā)明一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法的身份認(rèn)證系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0016]首先，請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法的方法流程圖，所述認(rèn)證方法包括下列步驟:
[0017]步驟101:用戶向人工寫字板輸入中文簡體漢字，所述人工寫字板為硬件手寫設(shè)備;
[0018]步驟102:人工寫字板使用漢字骨架識(shí)別算法對(duì)輸入的中文簡體漢字進(jìn)行漢字識(shí)另IJ，生成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制編碼信息；
[0019]步驟103:人工寫字板使用SM3加密算法基于時(shí)間因素對(duì)所述二進(jìn)制編碼信息進(jìn)行加密，生成一串?dāng)?shù)字格式挑戰(zhàn)碼；
[0020]步驟104:用戶將所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼手動(dòng)輸入到硬件令牌的顯示器的輸入框中；
[0021]步驟105:硬件令牌使用SM3算法基于時(shí)間因素對(duì)所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼進(jìn)行加密換算，獲得動(dòng)態(tài)口令，并將所述動(dòng)態(tài)口令顯示在硬件令牌的顯示器的對(duì)話框中，以便于用戶錄入到身份認(rèn)證服務(wù)器中；
[0022]步驟106:身份認(rèn)證服務(wù)器根據(jù)用戶錄入的動(dòng)態(tài)口令對(duì)用戶身份進(jìn)行認(rèn)證；
[0023]其中，人工寫字板具有顯示器，用于在人工寫字板使用漢字骨架識(shí)別算法對(duì)輸入的中文簡體漢字進(jìn)行漢字識(shí)別之后，顯示所述中文簡體漢字；其中，所述身份認(rèn)證服務(wù)器根據(jù)用戶錄入的動(dòng)態(tài)口令對(duì)用戶身份進(jìn)行認(rèn)證進(jìn)一步包括，身份認(rèn)證服務(wù)器使用所述SM3算法并基于時(shí)間因素對(duì)所述動(dòng)態(tài)口令解碼，以獲得所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼，使用所述SM3算法基于時(shí)間因素對(duì)所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼解碼，以獲得所述二進(jìn)制編碼信息，使用所述漢字骨架識(shí)別算法對(duì)所述二進(jìn)制編碼信息解碼，以獲得相應(yīng)的解碼文本，根據(jù)對(duì)所述解碼文本的漢字格式信息的確認(rèn)，決定用戶身份認(rèn)證是否成功。
[0024]其中，所述根據(jù)對(duì)所述解碼文本的漢字格式信息的確認(rèn)，決定用戶身份認(rèn)證是否成功進(jìn)一步包括，當(dāng)確認(rèn)所述解碼文本具有漢字格式信息時(shí)，決定用戶身份認(rèn)證成功，當(dāng)確認(rèn)所述解碼文本不具有漢字格式信息時(shí)，決定用戶身份認(rèn)證失?。挥脩粝蛉斯懽职遢斎氲闹形暮嗴w漢字為2到5個(gè)漢字；所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼的長度在40位以內(nèi)；人工寫字板的顯示器為液晶顯示器或LED顯示器，硬件令牌的顯示器為液晶顯示器或LED顯示器；所述液晶顯示器的分辨率是160X128、384X320或640X480中的一種。
[0025]另外，SM3算法，是國家密碼管理局編制的商用算法，用于密碼應(yīng)用中的數(shù)字簽名和驗(yàn)證、消息認(rèn)證碼的生成與驗(yàn)證以及隨機(jī)數(shù)的生成，可滿足多種密碼應(yīng)用的安全需求，其算法描述為，對(duì)長度為1 (1〈264)比特的消息m，SM3雜湊算法經(jīng)過填充和迭代壓縮，生成雜湊值，雜湊值長度為256比特。除了 SM3算法以外，常用的商用加密算法還包括MD5和RSA等加密算法。
[0026]MD5即Message-Digest Algorithm5 (信息-摘要算法5),用于確保信息傳輸完整一致。是計(jì)算機(jī)廣泛使用的雜湊算法之一(又譯摘要算法、哈希算法)，主流編程語言普遍已有MD5實(shí)現(xiàn)；將數(shù)據(jù)(如漢字)運(yùn)算為另一固定長度值，是雜湊算法的基礎(chǔ)原理，MD5的前身有MD2、MD3和MD4 ；MD5的作用是讓大容量信息在用數(shù)字簽名軟件簽署私人密鑰前被壓縮成一種保密的格式(就是把一個(gè)任意長度的字節(jié)串變換成一定長的十六進(jìn)制數(shù)字串)。
[0027]RSA公鑰加密算法是1977年由羅納德.李維斯特(Ron Rivest)、阿迪.薩莫爾(Adi Shamir)和倫納德.阿德曼(Leonard Adleman) 一起提出的。當(dāng)時(shí)他們?nèi)硕荚诼槭±砉W(xué)院工作。RSA就是他們?nèi)诵帐祥_頭字母拼在一起組成的；RSA是目前最有影響力的公鑰加密算法，他能夠抵抗到目前為止已知的絕大多數(shù)密碼攻擊，已被ISO推薦為公鑰數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)；但在分布式計(jì)算和量子計(jì)算機(jī)理論日趨成熟的今天，RSA加密安全性受到了挑戰(zhàn)；RSA算法基于一個(gè)十分簡單的數(shù)論事實(shí):將兩個(gè)大素?cái)?shù)相乘十分容易，但想要對(duì)其乘積進(jìn)行因式分解卻極其困難，因此可以將乘積公開作為加密密鑰。
[0028]接著，繼續(xù)參考圖2對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明，圖2是使用本發(fā)明一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法的身份認(rèn)證系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖，所述身份認(rèn)證系統(tǒng)2包括，人工寫字板21，用于方便用戶輸入中文簡體漢字，所述人工寫字板為硬件手寫設(shè)備，并具有顯示器以顯示識(shí)別成功的中文簡體漢字，人工寫字板21還用于使用漢字骨架識(shí)別算法對(duì)輸入的中文簡體漢字進(jìn)行漢字識(shí)別，生成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制編碼信息，以及用于使用SM3加密算法基于時(shí)間因素對(duì)所述二進(jìn)制編碼信息進(jìn)行加密，生成一串?dāng)?shù)字格式挑戰(zhàn)碼；硬件令牌22，用于接收用戶輸入的數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼并具有顯示器以顯示數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼，還用于使用SM3算法基于時(shí)間因素對(duì)所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼進(jìn)行加密換算，獲得動(dòng)態(tài)口令，并將所述動(dòng)態(tài)口令顯示在硬件令牌的顯示器的對(duì)話框中，以便于用戶錄入到身份認(rèn)證服務(wù)器中；身份認(rèn)證服務(wù)器23，用于接收用戶錄入的動(dòng)態(tài)口令，根據(jù)動(dòng)態(tài)口令對(duì)用戶的身份進(jìn)行驗(yàn)證，用戶可通過有線或無線通信方式實(shí)現(xiàn)對(duì)身份認(rèn)證服務(wù)器23的動(dòng)態(tài)口令的錄入。
[0029]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，上述的【具體實(shí)施方式】只是示例性的，是為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更好的理解本專利內(nèi)容，不應(yīng)理解為是對(duì)本專利保護(hù)范圍的限制，只要是根據(jù)本專利所揭示精神所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于漢字格式信息的雙因素身份認(rèn)證方法，其特征在于，所述認(rèn)證方法包括:用戶向人工寫字板輸入中文簡體漢字，所述人工寫字板為硬件手寫設(shè)備；人工寫字板使用漢字骨架識(shí)別算法對(duì)輸入的中文簡體漢字進(jìn)行漢字識(shí)別，生成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制編碼息；人工寫字板使用SM3加密算法基于時(shí)間因素對(duì)所述二進(jìn)制編碼信息進(jìn)行加密，生成一串?dāng)?shù)字格式挑戰(zhàn)碼；用戶將所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼手動(dòng)輸入到硬件令牌的顯示器的輸入框中；硬件令牌使用SM3算法基于時(shí)間因素對(duì)所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼進(jìn)行加密換算，獲得動(dòng)態(tài)口令，并將所述動(dòng)態(tài)口令顯示在硬件令牌的顯示器的對(duì)話框中，以便于用戶錄入到身份認(rèn)證服務(wù)器中；身份認(rèn)證服務(wù)器根據(jù)用戶錄入的動(dòng)態(tài)口令對(duì)用戶身份進(jìn)行認(rèn)證；其中，人工寫字板具有顯示器，用于在人工寫字板使用漢字骨架識(shí)別算法對(duì)輸入的中文簡體漢字進(jìn)行漢字識(shí)別之后，顯示所述中文簡體漢字；其中，所述身份認(rèn)證服務(wù)器根據(jù)用戶錄入的動(dòng)態(tài)口令對(duì)用戶身份進(jìn)行認(rèn)證進(jìn)一步包括，身份認(rèn)證服務(wù)器使用所述SM3算法并基于時(shí)間因素對(duì)所述動(dòng)態(tài)口令解碼，以獲得所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼，使用所述SM3算法基于時(shí)間因素對(duì)所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼解碼，以獲得所述二進(jìn)制編碼信息，使用所述漢字骨架識(shí)別算法對(duì)所述二進(jìn)制編碼信息解碼，以獲得相應(yīng)的解碼文本，根據(jù)對(duì)所述解碼文本的漢字格式信息的確認(rèn)，決定用戶身份認(rèn)證是否成功。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)證方法，其特征在于:所述根據(jù)對(duì)所述解碼文本的漢字格式信息的確認(rèn)，決定用戶身份認(rèn)證是否成功進(jìn)一步包括，當(dāng)確認(rèn)所述解碼文本具有漢字格式信息時(shí)，決定用戶身份認(rèn)證成功，當(dāng)確認(rèn)所述解碼文本不具有漢字格式信息時(shí)，決定用戶身份認(rèn)證失敗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)證方法，其特征在于:用戶向人工寫字板輸入的中文簡體漢字為2到5個(gè)漢字。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)證方法，其特征在于:所述數(shù)字格式挑戰(zhàn)碼的長度在40位以內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)證方法，其特征在于:人工寫字板的顯示器為液晶顯示器或LED顯示器，硬件令牌的顯示器為液晶顯示器或LED顯示器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的認(rèn)證方法，其特征在于:所述液晶顯示器的分辨率是160X128、384X320或640X480中的一種。
【文檔編號(hào)】H04L9/32GK103684784SQ201310656092
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】談劍鋒, 黃彥棟, 丁振宇 申請(qǐng)人:上海眾人網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)有限公司