CN104486314A - 基于对等网络的身份认证系统和身份认证方法 - Google Patents

基于对等网络的身份认证系统和身份认证方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于对等网络的身份认证系统和身份认证方法。其中，基于对等网络的身份认证系统包括多个认证服务器，每个认证服务器与其它任意一个认证服务器网络互联，用于存储分布式哈希表的一部分，分布式哈希表用于存储用户认证数据；以及，多个用户节点，用于基于用户请求注册和/或访问其中一个认证服务器。采用本发明的基于对等网络的身份认证系统和身份认证方法，可使用户认证数据分散在整个对等网络中，进而提高了整个系统的安全性。

Description

基于对等网络的身份认证系统和身份认证方法
技术领域
本发明涉及一种身份认证技术，特别是一种基于对等网络的身份认证系统和身份认证方法。
背景技术
用户在访问远程服务器时，往往需要首先进行身份认证，以确认当前用户是否具有访问权限。
现有技术中，通常将认证信息(例如用户名和与之对应的密钥)存放在某一个中心服务器中。当用户输入用户名和对应密钥请求登录时，通过与中心服务器中存放的认证信息进行比对，来判断该用户是否有权限访问。
然而，一旦该中心服务器受到黑客攻击，其上存储的认证信息将可能被窃取或篡改，进而造成严重后果。
发明内容
在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
本发明的一个主要目的在于提供一种给予对等网络的身份认证系统和身份认证方法，其增加了认证的灵活性与安全性。
根据本发明的第一方面，一种基于对等网络的身份认证系统，包括：
多个认证服务器，每个所述认证服务器与其它任意一个认证服务器网络互联，用于存储分布式哈希表的一部分，所述分布式哈希表用于存储用户认证数据；
以及，
多个用户节点，用于基于用户请求注册和/或访问其中一个所述认证服务器。
根据本发明的第二方面，一种基于对等网络的身份认证方法，包括：
注册服务器接收用户输入的第一用户名和第一密码并发送至认证服务器；
认证服务器判断所述第一用户名是否包含在分布式哈希表中，若是，则向注册服务器返回注册失败信息，若否，则将第一用户名和第一密码写入所述分布式哈希表中，并向所述注册服务器返回注册成功信息；
其中，所述分布式哈希表存储有用户认证数据。
采用本发明的基于对等网络的身份认证系统和身份认证方法，由于通过分布式哈希表将用户认证数据存放在了不同的认证服务器中，避免了单个认证服务器被攻击时，整个身份认证系统的崩溃，进而增加了身份认证系统的安全性。
附图说明
参照下面结合附图对本发明实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本发明的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。
图1为本发明的基于对等网络的身份认证系统的一种实施方式的结构图；
图2为本发明的基于对等网络的身份认证方法的一种实施方式的流程图；
图3为本发明的基于对等网络的身份认证方法的一种实施方式的用户登录流程图。
具体实施方式
下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
参见图1所示，为本发明的基于对等网络的身份认证系统的一种实施方式的结构图。
在本实施方式中，基于对等网络的身份认证系统包括多个认证服务器10和多个用户节点20。
其中，每个认证服务器10与其它任意一个认证服务器10网络互联，用于存储分布式哈希表的一部分，分布式哈希表用于存储用户认证数据。用户节点20用于基于用户请求注册和/或访问其中一个认证服务器20。
由于用户认证数据存放在分布式哈希表中，使得用户认证数据分散在整个对等网络(即网络互联的各个认证服务器10)中。由于对等网络的无中心特性，攻击者攻破少量节点(即认证服务器)所能获取的信息非常有限，对整个网络进行攻击又非常困难。因此，本实施方式的身份认证系统更加安全可靠。
本发明的身份认证系统可以基于任意一种对等网络，例如，带网络地址转换穿透协议的KAD网络。
作为一种实施方式，多个用户节点20可以包括注册服务器21，用于向认证服务器10提交用户输入的第一用户名和第一密码。
例如，在用户注册时，认证服务器访问分布式哈希表，并判断第一用户名是否包含于分布式哈希表中；若是，则向注册服务器返回注册失败信息，若否，则将第一用户名和第一密码写入分布式哈希表中，并向注册服务器返回注册成功信息。这样一来，即完成了用户的注册。
作为一种实施方式，多个用户节点20还包括登录服务器，用于向认证服务器10提交用户输入的第二用户名和第二密码。
例如，在用户登录时，认证服务器10访问分布式哈希表，并判断第二用户名是否包含于分布式哈希表中。
若第二用户名包含于分布式哈希表中，则进一步判断第二密码是否存在于分布式哈希表中与第二用户名相对应的位置，若是，则认证服务器10向登录服务器返回登录成功信息，否则认证服务器10向登录服务器返回登录失败信息。
若第二用户名不包含于分布式哈希表中，则认证服务器10向登录服务器返回登录失败信息。
由于每个认证服务器10都与其它任意一个认证服务器10网络互联，无论用户将其用户名和密码提交至哪个认证服务器10，该认证服务器10都可以通过与其它认证服务器的互联，来访问整个分布式哈希表，进而将用户名和密码与该分布式哈希表中存储的用户认证数据进行比对。
作为一种优选方案，用户节点20中的至少一个既可作为登录服务器也可作为注册服务器。也即是说，通过该用户节点20，用户可以进行注册或者登录系统。
作为一种优选方案，登录服务器和注册服务器在将第一用户名、第一密码发送至认证服务器10和将第二用户名、第二密码发送至登录服务器10之前，分别将第一用户名、第一密码和第二用户名、第二密码转换为定长数据。例如，可采用sha512算法来将第一用户名、第一密码和第二用户名、第二密码转换为定长数据。
本实施方式的基于对等网络的身份认证系统还可以包括初始节点。初始节点与每个认证服务器10连接，用于基于外部服务器的请求将外部服务器作为认证服务器加入到身份认证系统中，并与其它的认证服务器网络互联。
参见图2所示，为本发明的基于对等网络的身份认证方法的一种实施方式的流程图。
在本实施方式中，基于对等网络的身份认证方法包括：
S10:注册服务器接收用户输入的第一用户名和第一密码并发送至认证服务器；
S20:认证服务器判断所述第一用户名是否包含在分布式哈希表中；其中，所述分布式哈希表存储有用户认证数据。
S30:若是，则向注册服务器返回注册失败信息；
S40:若否，则将第一用户名和第一密码写入分布式哈希表中，并向注册服务器返回注册成功信息。
采用以上的步骤，可以完成用户的注册。
参见图3所示，为本发明的基于对等网络的身份认证方法的一种实施方式的用户登录流程图，包括以下步骤：
S50:登录服务器接收用户输入的第二用户名和第二密码并发送至认证服务器；
S60:认证服务器判断第二用户名是否包含于分布式哈希表中；
S70:若第二用户名包含于分布式哈希表中，则进一步判断第二密码是否存在于分布式哈希表中与第二用户名相对应的位置；
S80:若是，则认证服务器向登录服务器返回登录成功信息；
S90:否则认证服务器向登录服务器返回登录失败信息；
S100:若第二用户名不包含于分布式哈希表中，则认证服务器向登录服务器返回登录失败信息。
作为一种实施方式，本发明的基于对等网络的身份认证方法还可以进一步包括：
S110:初始节点基于外部服务器的请求将外部服务器作为认证服务器加入到身份认证系统中，并与其它的认证服务器网络互联。
采用本发明的基于对等网络的身份认证系统和身份认证方法，由于将用户认证数据存放在了分布式哈希表中，使得用户认证数据分散在整个对等网络(即网络互联的各个认证服务器10)中，进而提高了整个系统的安全性。
此外，在对等网络中，特定用户的认证信息实际上会被存储在多台机器上，认证信息的生成方式也可以灵活变化。可利用这一点进一步提高用户认证信息的安全性。
本发明的身份认证系统中，用户注册与用户登录相互独立，且可以在不同位置访问存放认证数据的对等网络(即网络互联的各个认证服务器10)，提供了远高于传统认证体系的灵活性。具体应用时，既可以像传统方式一样将注册与认证功能放在一起。也可以采取如“通过固定服务器注册，客户端自行访问网络进行互认证。”等更为灵活的设计方案。
对等网络结构松散，具体实现时组织与管理构成对等网络节点的方式具有很大的灵活性，既可以设计成拥有专门的中心对所有节点进行强控制的系统、也可以设计成与很多p2p网络类似的非常开放的构成方式。
上面对本发明的一些实施方式进行了详细的描述。如本领域的普通技术人员所能理解的，本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算设备(包括处理器、存储介质等)或者计算设备的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在了解本发明的内容的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的，因此不需在此具体说明。
此外，显而易见的是，在上面的说明中涉及到可能的外部操作的时候，无疑要使用与任何计算设备相连的任何显示设备和任何输入设备、相应的接口和控制程序。总而言之，计算机、计算机系统或者计算机网络中的相关硬件、软件和实现本发明的前述方法中的各种操作的硬件、固件、软件或者它们的组合，即构成本发明的设备及其各组成部件。
因此，基于上述理解，本发明的目的还可以通过在任何信息处理设备上运行一个程序或者一组程序来实现。所述信息处理设备可以是公知的通用设备。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者设备的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储或者传输这样的程序产品的介质也构成本发明。显然，所述存储或者传输介质可以是本领域技术人员已知的，或者将来所开发出来的任何类型的存储或者传输介质，因此也没有必要在此对各种存储或者传输介质一一列举。
在本发明的设备和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解、组合和/或分解后重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。还需要指出的是，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。同时，在上面对本发明具体实施例的描述中，针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。
虽然已经详细说明了本发明及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本申请的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本发明的公开内容将容易理解，根据本发明可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。

Claims (10)

1.一种基于对等网络的身份认证系统，其特征在于，包括：
多个认证服务器，每个所述认证服务器与其它任意一个认证服务器网络互联，用于存储分布式哈希表的一部分，所述分布式哈希表用于存储用户认证数据；
以及，
多个用户节点，用于基于用户请求注册和/或访问其中一个所述认证服务器。
2.根据权利要求1所述的基于对等网络的身份认证系统，其特征在于：
所述多个用户节点包括注册服务器，用于向所述认证服务器提交用户输入的第一用户名和第一密码；
所述认证服务器还用于访问所述分布式哈希表，并判断所述第一用户名是否包含于所述分布式哈希表中；若是，则向所述注册服务器返回注册失败信息，若否，则将所述第一用户名和第一密码写入所述分布式哈希表中，并向所述注册服务器返回注册成功信息。
3.根据权利要求2所述的基于对等网络的身份认证系统，其特征在于：
所述多个用户节点包括登录服务器，用于向所述认证服务器提交用户输入的第二用户名和第二密码；
所述认证服务器还用于访问所述分布式哈希表，并判断所述第二用户名是否包含于所述分布式哈希表中；
若所述第二用户名包含于所述分布式哈希表中，则进一步判断所述第二密码是否存在于所述分布式哈希表中与所述第二用户名相对应的位置，若是，则所述认证服务器向所述登录服务器返回登录成功信息，否则所述认证服务器向所述登录服务器返回登录失败信息；
若所述第二用户名不包含于所述分布式哈希表中，则所述认证服务器向所述登录服务器返回登录失败信息。
4.根据权利要求3所述的基于对等网络的身份认证系统，其特征在于：
多个所述用户节点中的至少一个既作为登录服务器也作为注册服务器。
5.根据权利要求2-4任意一项所述的基于对等网络的身份认证系统，其特征在于：
所述登录服务器和所述注册服务器还分别用于在将所述第一用户名、第一密码发送至所述认证服务器和将所述第二用户名、第二密码发送至所述认证服务器之前，分别将第一用户名、第一密码和第二用户名、第二密码转换为定长数据。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的基于对等网络的身份认证系统，其特征在于：
所述对等网络为带网络地址转换穿透协议的KAD网络。
7.根据权利要求1-4任意一项所述的基于对等网络的身份认证系统，其特征在于，还包括初始节点；
所述初始节点与每个所述认证服务器连接，用于基于外部服务器的请求将所述外部服务器作为认证服务器加入到所述身份认证系统中，并与其它的所述认证服务器网络互联。
8.一种基于对等网络的身份认证方法，其特征在于，包括：
注册服务器接收用户输入的第一用户名和第一密码并发送至认证服务器；
认证服务器判断所述第一用户名是否包含在分布式哈希表中，若是，则向注册服务器返回注册失败信息，若否，则将第一用户名和第一密码写入所述分布式哈希表中，并向所述注册服务器返回注册成功信息；
其中，所述分布式哈希表存储有用户认证数据。
9.根据权利要求8所述的基于对等网络的身份认证方法，其特征在于，还包括：
登录服务器接收用户输入的第二用户名和第二密码并发送至认证服务器；
认证服务器判断所述第二用户名是否包含于所述分布式哈希表中；
若所述第二用户名包含于所述分布式哈希表中，则进一步判断所述第二密码是否存在于所述分布式哈希表中与所述第二用户名相对应的位置，若是，则所述认证服务器向所述登录服务器返回登录成功信息，否则所述认证服务器向所述登录服务器返回登录失败信息；
若所述第二用户名不包含于所述分布式哈希表中，则认证服务器向登录服务器返回登录失败信息。
10.根据权利要求8或9所述的身份认证方法，其特征在于，还包括：
初始节点基于外部服务器的请求将外部服务器作为认证服务器加入到身份认证系统中，并与其它的认证服务器网络互联。
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