CN103593596A - 一种用于采集外部生物特征的usb key - Google Patents

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李立刚
徐跃明
杨传真
王琳
劳莹
林继
曾嵘
陈达
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Hongyunhonghe Tobacco Group Co Ltd
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Hongyunhonghe Tobacco Group Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种采集外部生物特征的USB KEY，包括机壳、标准USB接口公口、标准USB接口母口、智能卡芯片和芯片主板，各部件封装于所述机壳内，所述智能卡芯片焊接于所述芯片主板上，所述标准USB接口公口和所述标准USB接口母口分别焊接于所述芯片主板的两端；所述智能卡芯片包括驱动模块和存储模块，所述驱动模块存储USB KEY驱动程序以便与外部设备通讯，所述存储模块用于存储口令密码、生物特征、私钥以及数字证书。本发明主要用于实现企业信息系统中数字证书应用的高强度保护，利用外置的生物特征采集设备，采取多种保护方式实现对USB KEY中存储的私钥信息的访问保护。解决传统USB KEY使用口令密码的安全风险，也解决传统指纹USB KEY体积和成本的问题。

Description

一种用于采集外部生物特征的USB KEY
技术领域
本发明属于电子设备技术领域，具体涉及一种通过采集外部生物特征采集设备采集到的生物特征来实现私钥保护的USB KEY。 
背景技术
USB KEY是一种基于USB接口的硬件设备，它内置单片机或智能卡芯片，具有一定的存储空间，用以存储用户的私钥以及数字证书。现有技术中的USBKEY主要为采取口令密码的方式对私钥信息进行保护，随着技术的发展，出现了少量支持指纹方式对私钥信息进行保护的USB KEY，但这类USB KEY需要将指纹采集设备与USB KEY进行集成才能使用，大大的增加了USB KEY的体积和制作成本，不利于该技术的推广和USB KEY的使用。 
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种支持采集外部生物特征设备的USB KEY，通过利用外部生物特征设备采集到的指纹特征、人脸特征、声纹特征等生物特征实现对USB KEY的私钥信息保护。 
本发明的目的是这样实现的： 
一种采集外部生物特征的USB KEY，包括机壳、标准USB接口公口、标准 USB接口母口、智能卡芯片和芯片主板，各部件封装于所述机壳内，其特征在于：所述智能卡芯片焊接于所述芯片主板上，所述标准USB接口公口和所述标准USB接口母口分别焊接于所述芯片主板的两端；所述智能卡芯片包括驱动模块和存储模块，所述驱动模块存储USB KEY驱动程序以便与外部设备通讯，所述存储模块用于存储口令密码、生物特征、私钥以及数字证书。 
其中，所述标准USB接口公口和标准USB接口母口通过标准USB接口协议访问所述智能卡芯片并进行数据采集交互。 
其中，标准USB母口用于接受来自外部生物特征采集设备发送的生物特征信息。 
其中，USB KEY驱动提供了API接口，用于获取计算机中安装的生物特征采集设备提供的生物特征信息。当外部生物特征采集设备无法直接通过USBKEY上的标准USB母口向智能卡芯片提供生物特征信息时，需要通过操作系统中的驱动来进行连接。 
与现有技术相比，本发明具有如下优点： 
1、本发明可以采集外部生物特征采集设备采集的待验证身份的USB KEY用户的生物特征信息如指纹特征、人脸特征、声纹特征等，具备多种身份确认方式保护USB KEY中的用户私钥信息，能够有效地提升传统USB KEY设备仅采取口令保护的安全性。 
2、结构简单，成本低廉，便于推广应用。 
附图说明
图1为本发明用于采集外部生物特征的USB KEY的结构示意图； 
图2为本发明用于采集外部生物特征的USB KEY的部署结构示意图； 
图3为本发明用于采集外部生物特征的USB KEY进行私钥保护应用示意图； 
图4为本发明用于采集外部生物特征的USB KEY信息存储结构示意图。 
图中：1-标准USB接口公口，2-机壳，3-智能卡芯片，4-标准USB接口母口。 
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作出进一步详细说明，但不以任何方式对本发明加以限制，依据本发明的教导所作得任何变更或替换，均属于本发明护范围。 
实施例1 
如图1-4所示，本实施例中用于外部生物特征的USB KEY，包括机壳2、标准USB接口公口1、标准USB接口母口4、智能卡芯片3和芯片主板，各部件封装于所述机壳2内，所述智能卡芯片3焊接于所述芯片主板上，所述标准USB接口公口1和所述标准USB接口母口4分别焊接于所述芯片主板的两端；标准USB接口公口1和标准USB接口母口通4过标准USB接口协议访问所述智能卡芯片并进行数据采集交互；所述智能卡芯片3包括驱动模块和存储模块，驱动模块存储USB KEY驱动程序以便与外部设备通讯，USB KEY驱动提供了API接口，用于获取计算机中安装的生物特征采集设备提供的生物特征信息。当外 部生物特征采集设备无法直接通过USB KEY上的标准USB母口向智能卡芯片提供生物特征信息时，需要通过操作系统中的驱动来进行连接；所述存储模块用于存储口令密码、生物特征、私钥以及数字证书。标准USB母口4用于接受来自外部生物特征采集设备发送的生物特征信息。 
本发明的工作原理和工作过程： 
利用外置的生物特征采集设备，进行USB KEY使用者的生物特征信息，并与存储在USB KEY智能卡芯片中的生物特征信息进行比对，当通过验证生物特征信息达到芯片设置的安全要求后即可允许USB KEY使用者对USB KEY中存储的私钥信息进行访问。 
应用实施例1 
将实施例1中所述用于采集外部生物特征的USB KEY的标准USB接口公口插入目标计算机，并安装其自带的驱动程序；在目标计算机上接入外置的生物特征采集设备，接入的方式有两种，一种是将外置的生物特征采集设备直接接入计算机，另一种是利用标准USB接口母口将外置的生物特征采集设备与本发明对接。 
完成设备安装部署后，通过CSP向USB KEY发起私钥请求，USB KEY的驱动会检查系统中已经安装且被驱动支持的外置生物特征采集设备并弹出提示窗口，选择一种外置设备后，利用该生物特征采集设备采集用户的生物特征信息，本应用实施例利用指纹采集设备采集左手食指指纹信息；USB KEY驱动在获取到外置设备传入的生物特征信息后会与智能卡芯片中存储的生物特征信息进行比对，比对通过后会将该生物特征类型标记为已验证。当验证成功的生物特征类型达到芯片内置的最低要求，且必须验证的生物特征类 型都验证成功后，USB KEY将允许外部对私钥的应用请求。 
应用实施例2 
重复应用实施例1，有以下不同点：利用摄像头采集用户的脸部特征信息。 
应用实施例3 
重复应用实施例1，有以下不同点：利用声音采集设备采集用户的声音特征信息。 
应用实施例4 
重复应用实施例1，有以下不同点：口令密码看作是一种生物特征，通过键盘（软键盘/硬件键盘）方式进行采集。 
外置生物采集设备是为了满足USB KEY所采用的第三方产品，根据实际需要采用的外置生物采集设备可以根据本技术领域的公知常识进行选择和设计。 

Claims (2)

1.一种采集外部生物特征的USB KEY，包括机壳、标准USB接口公口、标准USB接口母口、智能卡芯片和芯片主板，各部件封装于所述机壳内，其特征在于：所述智能卡芯片焊接于所述芯片主板上，所述标准USB接口公口和所述标准USB接口母口分别焊接于所述芯片主板的两端；所述智能卡芯片包括驱动模块和存储模块，所述驱动模块存储USB KEY驱动程序以便与外部设备通讯，所述存储模块用于存储口令密码、生物特征、私钥以及数字证书。
2.根据权利要求1所述的采集外部生物特征的USB KEY，其特征在于：所述标准USB接口公口和标准USB接口母口通过标准USB接口协议访问所述智能卡芯片并进行数据采集交互。
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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