CN101127592A - 一种生物模版注册方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生物模版注册方法及系统，用于提高生物模版注册的灵活性以及安全性。本发明方法包括：读取用户生物信息；从所述生物信息中提取生物特征并生成生物模版；将所述生物模版存储到用户指定的存储设备中。本发明相应地提供一个系统。本发明可以有效地提高生物模版注册以及应用的灵活性，并可提高生物模版注册的安全性。

Description

一种生物模版注册方法及系统
技术领域
本发明涉及数据安全领域，尤其涉及一种生物模版注册方法及系统。
背景技术
随着网络快速发展，网络越来越和人们的工作与生活融合在一起，电子政务、电子办公、电子商务得到了大量的应用，网上银行，网上交易等也愈发普遍，因此对人的身份认证也就显得非常重要，它甚至是其它工作开始的第一步。以传统密码方式进行认证，存在容易忘记、容易被别人窃取等很难弥补的缺陷，安全性无法令人满意，以至于近年来网络欺诈，账户盗用的现象日益增多。因此，发展更高安全层次的个人信息保障，认证机制势在必行。
近年来生物特征识别技术逐渐成熟，以及网络身份认证的特殊环境，把生物特征识别技术应用在身份认证上，利用生物特征的唯一性、稳定性等特点，为信息安全提供了保障。
生物识别技术是指利用人类自身生理或行为特征进行身份确认的一种技术，如指纹识别、虹膜识别、脸型识别、脉络识别等。
生物识别认证系统必须先创建生物特征模版，进行身份认证时将新收集的生物特征数据与预先注册存储的模版进行匹配，看匹配结果在是否有效范围内来判断结果。
公钥基础设施(PKI，Public Key Infrastructure)系统是一种认证个人身份的方法，而生物特征是证明个人身份的根本方法，将二者结合起来进行身份认证可以发挥各自的优点，弥补对方的缺点。基于该思想，提出了生物证书的概念以在身份认证中替代公钥证书。
生物证书中需要用到生物模版，现有技术中一种生物模版注册的方法为：
获取生物数据；
对获取的生物数据进行处理生成生物模版；
将生物模版存储到数据库中。
如图1所示，当使用生物证书进行认证时，服务器需要将获得到的生物数据与数据库中存储的生物模版中的生物数据进行匹配。
但是，上述方法只适用于生物模版集中存放在数据库中直接匹配使用的模式，普通用户并没有权限获得自己的生物模版，所以即使生物模版被加密存放，也不能消除用户的个人隐私数据的担心；
其次，由于生物模版被集中保存，用户不能自由控制自己的生物模版，而未来生物数据认证领域的发展趋势为便携性和安全性，所以集中固定保存的方式可能不利于生物证书的发展；
最后，由于现有技术并没有规定生成、注册、保存生物模版的机构的性质，所以其不一定可靠，也不一定能通过用户的认可，所以用户生物数据的安全不能得到最佳的保障。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种生物模版注册方法及系统，用于提高生物模版注册的灵活性以及安全性。
本发明提供的生物模版注册方法，包括：读取用户生物信息；从所述生物信息中提取生物特征并生成生物模版；将所述生物模版存储到用户指定的存储设备中。
可选地，在读取用户生物信息之前进一步包括：登记用户信息；将所述用户信息存入用户信息数据库。
可选地，从生物信息中提取生物特征并生成生物模版包括：注册生物权威将所述用户生物信息发送给生物证书权威；生物证书权威从所述用户生物信息中提取生物特征，并生成生物模版；生物证书权威将生成的生物模版发送给注册生物权威。
可选地，从生物信息中提取生物特征并生成生物模版包括：注册生物权威将所述用户生物信息发送给子生物证书权威；子生物证书权威从所述用户生物信息中提取生物特征，并生成生物模版；子生物证书权威将生成的生物模版发送给注册生物权威。
可选地，在登记用户信息时进一步包括：判断用户是否已经登记过生物模版，若未登记过，则为用户创建新的生物模版，若已经登记过，则对用户原来的生物模版进行更新。
可选地，在生成生物模版之后进一步包括：对生物模版进行数字签名。
可选地，在生成生物模版之后进一步包括：加密生物模版。
可选地，所述生物模版由用户自身生成，或者由注册生物权威生成，或者由生物证书权威生成，或者由子生物证书权威生成，或者由生物权威生成。
可选地，所述生物信息包括指纹，和/或虹膜，和/或脸型，和/或脉络。
可选地，所述存储设备是智能卡，或者是可移动磁盘。
本发明提供的生物模版注册系统，包括：生物传感器，生物模版生成方以及用户指定的存储设备；所述生物传感器用于读取用户生物信息并提取生物特征并将提取的生物特征发送给生物模版生成方；所述生物模版生成方根据生物传感器提供的生物特征生成生物模版，并将生成的生物模版存储到用户指定的存储设备中；或者所述生物传感器用于读取用户生物信息并将用户生物信息发送给生物模版生成方；所述生物模版生成方根据生物传感器提供的用户生物信息提取生物特征并生成生物模版，并将生成的生物模版存储到用户指定的存储设备中。
可选地，所述系统还包括用户信息数据库，用于存储生物模版生成方采集的用户信息。
可选地，所述生物模版生成方包括：用户，注册生物权威，生物证书权威，子生物证书权威，生物权威。
可选地，所述生物模版生成方还用于对生物模版进行数字签名以及加密生物模版。
以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
首先，本发明将生成的生物模版存储在用户指定的存储设备中，所以用户有权拥有自己的生物模版，提高了用户使用生物模版的灵活性，也消除了用户对生物数据安全的担心；
其次，本发明中用户可以将生物模版保存于智能卡或者其他便携式存储设备中，并可以随身携带，所以提高了生物模版的便携性；
再次，本发明中注册生物模版有多种方式，用户可以根据实际情况选择合适的注册方式对生物模版进行注册，提高了注册生物模版的灵活性；
最后，本发明允许权威机构，例如生物权威先生成模版并增加数字签名，然后临时存放至安全数据库中，当用户需要使用生物模版的时候可以随时从安全数据库中提取至用户指定的存储设备，所以进一步提高了生物模版的安全性。
附图说明
图1为现有技术中身份认证流程模型图；
图2为本发明方法第一实施例流程图；
图3为本发明方法第二实施例流程图；
图4为本发明方法第三实施例流程图；
图5为本发明方法第四实施例流程图；
图6(a)～(h)为本发明生物模版注册模型图；
图7为本发明系统示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种生物模版注册方法及系统，用于提高生物模版注册的灵活性以及安全性。
本发明中，生物模版的注册方法按照注册流程分类可分为四类，下面进行详细描述：
一、请参阅2，本发明方法第一实施例包括：
201、读取用户生物信息；
其中，生物传感器读取用户生物信息，包括指纹，虹膜，脸型，脉络等生物信息，可以理解的是，上述举出的生物信息的例子并不对本发明构成限制，实际中用户生物信息还可以是其他多种形式。
202、提取生物特征；
其中，应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征。
203、生成生物模版；
其中，根据提取的生物特征生成生物模版。
204、加密生物模版；
其中，对生成的生物模版进行加密。
205、存储。
其中，应用软件的存储模块把生物模版存储到用户指定的智能卡或其他存储设备中。
本实施例中，对生物模版加密的步骤为可选步骤。
一般用户自己产生生物模版时会采用本实施例流程。
二、请参阅图3，本发明方法第二实施例包括：
301、登记用户信息；
其中，对用户信息进行登记，登记的动作可以由生物注册权威(RBA，Register Biometric Authority)、子生物证书权威(SBCA，Subset BiometricCertificate Authority)、生物证书权威(BCA，Biometric Certificate Authority)或生物权威(BA，Biometric Authority)进行。
302、存入数据库；
其中，将登记的用户信息存入用户信息数据库。
303、读取用户生物信息；
其中，生物传感器读取用户生物信息，包括指纹，虹膜，脸型，脉络等信息。
304、提取生物特征；
其中，应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征。
305、生成生物模版；
其中，根据提取的生物特征生成生物模版。
306、加密生物模版；
其中，对生成的生物模版进行加密。
307、存储。
其中，应用软件的存储模块把生物模版存储到用户指定的智能卡或其他存储设备中。
本实施例中，对生物模版加密的步骤为可选步骤。
三、请参阅图4，本发明方法第三实施例包括：
401、登记用户信息；
其中，对用户信息进行登记。
402、存入数据库；
其中将登记的用户信息存入用户信息数据库。
403、读取用户生物信息；
其中，生物传感器读取用户生物信息，包括指纹，虹膜，脸型，脉络等信息。
404、传输生物信息；
405、提取生物特征；
其中，应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征。
406、生成生物模版；
其中，根据提取的生物特征生成生物模版。
407、加密生物模版；
其中，对生成的生物模版进行加密。
408、传输生物模版；
409、存储；
其中，应用软件的存储模块把生物模版存储到用户指定的智能卡或其他存储设备中。
本实施例中，对生物模版加密的步骤为可选步骤。
四、请参阅图5，本发明方法第四实施例包括：
501、登记用户信息；
其中，BA对用户信息进行登记。
502、判断该用户是否已经登记过生物模版，若已经登记过，则转向步骤504，若未登记过，则转向步骤503；
503、存入数据库；
其中，BA应用软件将用户信息存入用户信息数据库。
504、读取用户生物信息；
其中，生物传感器读取用户生物信息，包括指纹，虹膜，脸型，脉络等信息。
505、提取生物特征；
其中，BA应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征。
506、生成生物模版；
其中，根据提取的生物特征生成生物模版。
507、进行数字签名；
其中，BA对生成的生物模版进行数字签名。
508、存储。
其中，BA应用软件的存储模块把生物模版存储到用户指定的智能卡或其他存储设备中。
本实施例针对的是BA注册生物模版的流程，其中，生成生物模版后还可以进行加密后再进行数字签名。
本发明实施例中的加密算法以及加密模式不做限定，用户可以根据实际情况进行选择。
本发明生物模版注册方法按照注册的操作者的不同可分为三类：用户自己注册生物模版，BCA注册生物模版，可信第三方(TTP，Trusted Third Party)注册生物模版。
请参阅图6，其中图6(a)为用户自己注册生物模版的模型图，图6(b)～图6(f)为BCA注册生物模版的模型图，图6(g)～图6(h)为TTP注册生物模版的模型图。
下面对注册流程进行详细描述：
1、用户自己注册生物模版：
用户自己产生生物模版。这种方式的好处是用户的生物模版数据不会泄露出去，但要求用户本身要拥有必要的设备和相应的软件系统，同时也要求用户有一定的技术能力。请参阅图6(a)，具体流程为：
生物传感器读取用户生物信息；
应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征，并生成生物模版，同时加密生物模版(可选)；
应用软件的存储模块把生物模板存储到用户指定的智能卡中。
2、BCA注册生物模版：
这种情况下，可以由BCA授权给各RBA直接产生，或由RBA把获取的用户生物数据安全地传给BCA，再由BCA来产生；也可以由BCA直接产生或BCA授权的SBCA来产生。
2.1RBA直接注册生物模版：
请参阅图6(b)，具体流程为：
RBA登记用户信息；
RBA端应用软件将用户信息存入用户信息数据库；
生物传感器读取用户生物信息；
RBA端应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征，并生成生物模版，同时加密生物模版(可选)；
RBA端应用软件的存储模块把生成的生物模板存储到用户指定的智能卡中。
2.2BCA注册生物模版：
由RBA把获取的用户生物数据安全地传给BCA，再由BCA来产生生物模版。当BCA部署有相当规模的情况下，适合使用此模型。请参阅图6(c)，具体流程为：
RBA登记用户信息；
RBA端应用软件将用户信息存入用户信息数据库；
生物传感器读取用户生物信息；
RBA把用户生物信息安全地传给BCA；
BCA端应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征，并生成生物模版，同时加密生物模版(可选)；
BCA把用户生物模版安全地传给RBA；
RBA端应用软件的存储模块把生成的生物模板存储到用户指定的智能卡中。
2.3BCA授权的SBCA注册生物模版：
由RBA把获取的用户生物数据安全地传给SBCA，再由BCA来产生生物模版。当BCA部署规模较大的情况下，适合使用此模型。请参阅图6(d)，具体流程为：
RBA登记用户信息；
RBA端应用软件将用户信息存入用户信息数据库；
生物传感器读取用户生物信息；
RBA把用户生物信息安全地传给SBCA；
SBCA端应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征，并生成生物模版，同时加密生物模版(可选)；
SBCA把用户生物模版安全地传给RBA；
RBA端应用软件的存储模块把生成的生物模板存储到用户指定的智能卡中。
2.4SBCA直接注册生物模版：
当BCA有多个SBCA，并且BCA把SBCA也当作生物注册权威时，用户可以直接到SBCA申请生物模版。请参阅图6(e)，具体流程为：
SBCA登记用户信息；
SBCA应用软件将用户信息存入用户信息数据库；
生物传感器读取用户生物信息；
SBCA应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征，并生成生物模版，同时加密生物模版(可选)；
SBCA应用软件的存储模块把生成的生物模板存储到用户指定的智能卡中。
2.5BCA直接注册生物模版：
BCA把自己也当作生物注册权威时，用户可以直接到BCA申请生物模版，这通常适用于BCA规模较小时场景。请参阅图6(f)，具体流程为：
BCA登记用户信息；
BCA应用软件将用户信息存入用户信息数据库；
生物传感器读取用户生物信息；
BCA应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征，并生成生物模版，同时加密生物模版(可选)；
BCA应用软件的存储模块把生成的生物模板存储到用户指定的智能卡中。
3、TTP注册生物模版：
由TTP产生生物模版并注册，这里TTP是由BCA充分信任的或具有权威性的机构，这里TTP也被成为BA，产生的生物模版必须以安全的方式交给用户，或权威机构产生后存放在安全存储介质中，在生成生物证书时再去授权调用。
3.1产生的生物模版以安全的方式交给用户：
请参阅图6(g)，具体流程为：
BA登记用户信息；
BA应用软件将用户信息存入用户信息数据库；
生物传感器读取用户生物信息；
BA应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征，并生成生物模版，同时加密生物模版(可选)；
BA应用软件的存储模块把生成的生物模板存储到用户指定的智能卡中。
3.2注册生物模版后存入安全存储介质：
请参阅图6(h)，具体流程为：
BA登记用户信息，同时检查用户是否已经登记过生物模版；
BA应用软件将用户信息存入用户生物模版数据库中；
生物传感器读取用户生物信息；
BA应用软件的生物处理模块从生物信息中提取生物特征，并生成生物模版；
BA对生成的生物模版进行数字签名；
BA应用软件的存储模块把签名后的生物模板存储到用户生物模版数据库中。
其中方案3.2最终生成的生物模版可以按照用户的要求存放在安全数据库中，存放生物模版的执行机构必须是用户认可的权威机构。
请参阅图7，本发明系统包括：生物传感器701，生物模版生成方702以及用户指定的存储设备703；
生物传感器701用于读取用户生物信息并提取生物特征并将提取的生物特征发送给生物模版生成方702；生物模版生成方702根据生物传感器701提供的生物特征生成生物模版，并将生成的生物模版存储到用户指定的存储设备703中；或者生物传感器701用于读取用户生物信息并将用户生物信息发送给生物模版生成方702；生物模版生成方702根据生物传感器701提供的用户生物信息提取生物特征并生成生物模版，并将生成的生物模版存储到用户指定的存储设备703中。
其中，本发明系统还包括用户信息数据库704，用于存储生物模版生成方702采集的用户信息。其中，生物模版生成方702包括：用户，注册生物权威，生物证书权威，子生物证书权威，生物权威。其中，生物模版生成方702还用于对生物模版进行数字签名以及加密生物模版。加密的算法及方式不作限定。
以上对本发明所提供的一种生物模版注册方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (14)

1.一种生物模版注册方法，其特征在于，包括：
读取用户生物信息；
从所述生物信息中提取生物特征并生成生物模版；
将所述生物模版存储到用户指定的存储设备中。
2.根据权利要求1所述的生物模版注册方法，其特征在于，在读取用户生物信息之前进一步包括：
登记用户信息；
将所述用户信息存入用户信息数据库。
3.根据权利要求2所述的生物模版注册方法，其特征在于，从生物信息中提取生物特征并生成生物模版包括：
注册生物权威将所述用户生物信息发送给生物证书权威；
生物证书权威从所述用户生物信息中提取生物特征，并生成生物模版；
生物证书权威将生成的生物模版发送给注册生物权威。
4.根据权利要求2所述的生物模版注册方法，其特征在于，从生物信息中提取生物特征并生成生物模版包括：
注册生物权威将所述用户生物信息发送给子生物证书权威；
子生物证书权威从所述用户生物信息中提取生物特征，并生成生物模版；
子生物证书权威将生成的生物模版发送给注册生物权威。
5.根据权利要求2所述的生物模版注册方法，其特征在于，在登记用户信息时进一步包括：判断用户是否已经登记过生物模版，若未登记过，则为用户创建新的生物模版，若已经登记过，则对用户原来的生物模版进行更新。
6.根据权利要求5所述的生物模版注册方法，其特征在于，在生成生物模版之后进一步包括：对生物模版进行数字签名。
7.根据权利要求1所述的生物模版注册方法，其特征在于，在生成生物模版之后进一步包括：加密生物模版。
8.根据权利要求1所述的生物模版注册方法，其特征在于，所述生物模版由用户自身生成，或者由注册生物权威生成，或者由生物证书权威生成，或者由子生物证书权威生成，或者由生物权威生成。
9.根据权利要求1所述的生物模版注册方法，其特征在于，所述生物信息包括指纹，和/或虹膜，和/或脸型，和/或脉络。
10.根据权利要求1所述的生物模版注册方法，其特征在于，所述存储设备是智能卡，或者是可移动磁盘。
11.一种生物模版注册系统，其特征在于，包括：生物传感器，生物模版生成方以及用户指定的存储设备；
所述生物传感器用于读取用户生物信息并提取生物特征并将提取的生物特征发送给生物模版生成方；所述生物模版生成方根据生物传感器提供的生物特征生成生物模版，并将生成的生物模版存储到用户指定的存储设备中；
或者
所述生物传感器用于读取用户生物信息并将用户生物信息发送给生物模版生成方；所述生物模版生成方根据生物传感器提供的用户生物信息提取生物特征并生成生物模版，并将生成的生物模版存储到用户指定的存储设备中。
12.根据权利要求1 1所述的生物模版注册系统，其特征在于，所述系统还包括用户信息数据库，用于存储生物模版生成方采集的用户信息。
13.根据权利要求11或12所述的生物模版注册系统，其特征在于，所述生物模版生成方包括：用户，注册生物权威，生物证书权威，子生物证书权威，生物权威。
14.根据权利要求11或12所述的生物模版注册系统，其特征在于，所述生物模版生成方还用于对生物模版进行数字签名以及加密生物模版。
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