CN104636682A

CN104636682A - 一种基于硬件设备的密码管理系统及方法

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Publication number: CN104636682A
Application number: CN201510066125.9A
Authority: CN
Inventors: 曹珺; 何辉
Original assignee: SHANGHAI HANYIN INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI HANYIN INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2015-02-09
Filing date: 2015-02-09
Publication date: 2015-05-20

Abstract

本发明属于密码管理技术领域，具体一种基于硬件设备的密码管理系统及方法。系统包括硬件密码管理设备和软件模块，其中：硬件密码管理设备包括复位处理、通讯、主控制器、显示、输入和存储单元，硬件密码管理设备加密保存从软件模块获取的账号密码信息；软件模块包括通讯单元、通讯接口单元、应用程序单元，用于用户编辑账号密码信息，加密传输到硬件密码管理设备保存。本发明系统中软件模块负责用户输入，硬件密码管理设备负责密码信息的保存和显示；软件模块负责编辑账号密码信息和经系统授权显示账号密码信息，没有网络权限，密码信息不会通过软件模块泄漏；硬件密码管理设备仅能和软件模块通信，自身也不具备连网功能，密码信息也无法从硬件密码管理设备泄露，因此，比目前市面上的纯软件系统更加安全可靠。

Description

一种基于硬件设备的密码管理系统及方法

技术领域

本发明属于密码管理技术领域，具体涉及一种与硬件设备相结合的密码管理系统及方法。

背景技术

现有的移动终端（如智能手机）上的密码管理系统大多以软件方式实现，这将导致保存在其中的密码可能通过网络泄露。

用户为便于记忆，设置的各个银行、网站、邮箱等账号的密码，往往过于简单。

因此，如何使用户的密码更加安全，又便于记忆，是密码管理系统重要的功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于硬件设备的密码管理系统及方法，以对密码进行统一管理，在提高密码保存安全性的前提下，又能方便用户存取，而无需记忆复杂的密码。

本发明提供的基于硬件设备的密码管理系统，包括硬件密码管理设备和软件模块，软件模块与硬件密码管理设备需相互通过授权认证操作进行连接；

成功连接后用户需在软件模块编辑账号密码信息，所述软件模块将编辑好的账号密码信息加密传输到硬件密码管理设备，所述硬件密码管理设备进行加密保存，所述系统禁止所述软件模块存储账号密码信息；

所述软件模块接收到用户查看已存储的账号密码信息请求时，需先从硬件密码管理设备读取到账号密码信息列表供用户选择，所述软件模块根据用户选择的账号信息向硬件密码管理设备发出查询指令；

所述硬件密码管理设备接收所述查询指令并将所述账号信息对应的密码信息直接进行显示或加密传输到软件模块进行显示。

本发明中，所述硬件密码管理设备与软件模块间可采用有线通讯或无线通讯方式进行连接。

所述无线通讯方式可采用蓝牙通讯方式、红外线和NFC技术中的任意一种。

所述有线通讯方式可采用 USB通讯技术。

本发明中，所述硬件密码管理设备包括：主控制单元，加密单元，复位处理单元，通讯单元，存储单元，输入单元，显示单元等；其中：

所述主控制单元，主要用于个人身份识别的安全认证和外部攻击事件检测，所述软件模块向所述主控制器下发指令，所述主控制器根据收到的指令执行相应的操作。

所述加密单元，主要用于将需要发送到所述软件模块的账号密码信息进行加密处理。

所述复位处理单元，主要用于使主控制单元及外围设备处于确定的初始状态。

所述通讯单元，主要用于与软件模块进行快速的连接，连接后通过指令控制软件模块的行为。

所述存储单元，主要用于存储账号密码信息。

所述输入单元，主要用于向所述系统输入用户请求操作。

所述显示单元，主要用于显示与用户交互的信息。

本发明中，所述软件模块包括：通讯单元，通讯接口单元，应用程序单元；其中：

所述通讯单元，主要用于与硬件密码管理设备进行快速的连接，并向硬件密码管理设备发起指令。

所述通讯接口单元，用于处理软件模块输出的密码管理命令，转换成所述硬件密码管理设备可执行的指令，由所述硬件密码管理设备执行相应的密码管理操作。

所述加密单元，主要用于将需要发送到所述硬件密码管理设备的账号密码信息进行加密处理。

所述存储单元，主要用于存储账号密码信息。根据所述主控制器单元的发出的指令对接收到的账号密码信息进行存储。

所述应用程序单元，主要用于所述软件模块与用户的交互，接收用户的操作并显示操作结果。

进一步的，密码信息的传输和保存，均以密文形式。

本发明还包括基于上述密码管理系统的密码管理方法，具体包括：

软件模块与硬件密码管理设备需相互通过授权认证操作进行连接；

本发明中，所述硬件密码管理设备需设置开启口令，用户在所述软件模块设置所述硬件密码管理设备的密保问题和答案，并将信息加密保存到所述硬件密码管理设备进行保存，用于找回所述硬件密码管理设备开启口令。

本发明中，所述硬件密码管理设备需绑定安装有所述软件模块的终端，所述绑定操作通过所述软件模块将所述终端的唯一序列号传输到所述硬件密码管理设备进行保存。

用户变更安装有所述软件模块的终端时，需经所述硬件密码管理设备验证用户在所述软件模块输入的密保问题和答案是否正确；若输入错误密码次数超过设定值，则锁定所述硬件密码管理设备。

本发明的密码管理系统，是由软件模块和硬件密码管理设备相结合的系统，软件模块负责方便用户输入，硬件密码管理设备负责密码信息的保存和显示，两者无法单独使用；软件模块只能输入信息，无法从硬件密码管理设备中读取密码信息，也没有网络权限，使得密码信息无法通过软件模块泄漏；硬件密码管理设备仅能和软件模块通信，自身也不具备联网功能，密码信息也无法从硬件密码管理设备泄露，比目前市面上的纯软件系统更加安全可靠。

附图说明

图1：本发明的系统逻辑结构示意图。

图2：本发明的完整功能流程图。

具体实施方式

下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

系统逻辑结构示意图如图1所示。

本发明提供的基于硬件设备的密码管理系统，包括硬件密码管理设备和软件模块，其中：软件模块与硬件密码管理设备需相互通过授权认证操作进行连接；

所述软件模块安装在移动终端或PC端，移动终端可为手机或平板等。

所述硬件密码管理设备与软件模块间可采用有线通讯或无线通讯方式进行连接。

所述有线通讯方式采用USB通讯技术。

所述硬件密码管理设备包括复位处理单元，其中：所述复位处理单元，主要用于使主控制单元及外围设备处于确定的初始状态。

所述硬件密码管理设备包括主控制单元，其中：所述主控制单元，主要用于个人身份识别的安全认证和外部攻击事件检测，所述软件模块向所述主控制器下发指令，所述主控制器根据收到的指令执行相应的操作。

所述加密单元，主要用于将需要发送到所述软件模块的账号密码信息进行加密处理。所述加密单元接收到所述主控制单元的加密指令，对账号密码信息进行加密处理。

所述硬件密码管理设备包括通讯单元，其中：所述通讯单元，主要用于与软件模块进行快速的连接，连接后通过指令控制软件模块的行为。

所述硬件密码管理设备包括显示单元，主要用于显示与用户交互的信息。根据所述主控制单元指令显示与用户交互的信息。

所述硬件密码管理设备包括输入单元，主要用于向所述系统输入用户请求操作。输入单元可为输入键盘或触摸屏输入方式。

所述软件模块包括通讯单元，其中：所述通讯单元，主要用于与硬件密码管理设备进行快速的连接，连接后通过指令向硬件密码管理设备发起指令。

所述软件模块包括通讯接口单元，其中：所述通讯接口单元，用于处理软件模块输出的密码管理命令，转换成所述硬件密码管理设备可执行的指令，由所述硬件密码管理设备执行相应的密码管理操作。

所述软件模块包括通讯接口单元，其中：所述加密单元，主要用于将需要发送到所述硬件密码管理设备的账号密码信息进行加密处理。所述加密单元将加密后的账号密码信息发送给所述通讯接口单元进行处理。

所述软件模块包括应用程序单元，其中：所述应用程序单元，用于所述软件模块与用户的交互，接收用户的操作并显示操作结果。

所述硬件密码管理设备的所述主控制器处理经由硬件密码管理设备的通讯单元接收来自软件模块的指令，完成相应的操作。

具体的指令包括硬件设备连接、获取硬件设备状态、工作密钥初始化、设置硬件设备口令、设置密保问题和答案、验证密保问题答案、绑定手机、验证硬件设备口令、修改硬件设备口令、包括保存密码信息、读取账号信息、显示密码信息。

所述主控制器所执行的指令，包括用户系统指令和密码信息指令两大类，其中：

所述用户系统指令，至少包括硬件设备连接、获取硬件设备状态、工作密钥初始化、设置硬件设备口令、设置密保问题和答案、验证密保问题答案、绑定手机、验证硬件设备口令、修改硬件设备口令；密码信息指令，包括保存密码信息、读取账号信息、显示密码信息中的任意一种；其中：

所述的硬件设备连接指令，使得软件模块和硬件密码管理设备，在物理链路上建立连接，使得软件模块和硬件密码管理设备正常通讯；

所述的获取硬件设备状态指令，使得软件模块获取硬件密码管理设备当前的各项状态值，包括是否已激活、是否已锁定、是否设置过密保问题和答案；

所述的工作密钥初始化指令，每次软件模块和硬件密码管理设备进行加密数据传输前，必须先执行本指令，生成临时工作密钥，使用后立即失效；

所述的设置硬件设备口令指令，只有在硬件设备未激活的状态下，才可正确执行该指令，并将口令加密保存在硬件密码管理设备的主控制器中；

所述的设置密保问题和答案指令，只有在未设置过密保问题和答案的状态下，才可正确执行该指令，并将密保问题和答案加密保存在硬件密码管理设备的主控制器中；

所述的验证密保问题答案指令，只有在已设置过密保问题和答案，且已锁定或修改硬件设备口令前，才可正确执行，验证密保问题答案正确后才可修改硬件设备口令；

所述的绑定手机指令，只有在已激活、已设置过密钥问题和答案、未锁定的状态下，才可正确执行该指令，将软件模块的唯一序列号，加密保存在硬件密码管理设备的主控制器中；

所述的验证硬件设备口令指令，只有在已激活、已设置过密保问题和答案、未锁定的状态下，才可正确执行该指令；

所述的修改硬件设备口令指令，只有在已激活、已设置过密保问题和答案、未锁定或已锁定且验证过密保问题答案成功后，才可正确执行该指令，将老口令修改为新口令，加密保存在硬件密码管理设备的主控制器中；

所述的保存密码信息指令，只有在已激活、未锁定、验证硬件设备口令成功后，才可正确执行该指令，将用户在软件模块输入的密码信息，加密传输到硬件密码管理设备，加密保存在主控制器中；

所述的读取账号信息指令，只有在已激活、未锁定、验证硬件设备口令成功后，才可正确执行该指令，将保存在主控制器中的账号信息，加密传输到软件模块，在应用程序模块中显示；

所述的显示密码信息指令，只有在已激活、未锁定、验证硬件设备口令成功、读取账号信息指令成功后，才可正确执行该指令，将指令指定账号的密码信息在硬件密码管理设备的通过显示单元。

为安全起见，指令中的密码信息数据，均已密文传输；

硬件设备出厂前，完成初始化，将终端主密钥、公钥、硬件唯一设备序列号，永久保存在主控制器中。

为安全起见，软件模块仅用于输入密码信息，加密保存到硬件密码管理设备。

密码信息在硬件密码管理设备显示，而无需传输到软件模块，减少了密码信息泄漏的机会。

上述系统执行完整功能的具体操作步骤如下：

步骤201、用户启动软件模块程序：软件模块开始，程序完成必要的应用程序初始化流程；

步骤202、软件模块搜索并显示硬件设备列表：通过蓝牙通讯，搜索到适用本系统的硬件密码管理设备；

步骤203、软件模块和硬件密码管理设备无线连接成功：软件模块和硬件密码管理设备建立无线连接，为之后的指令通讯建立好物理链路；

步骤204、软件模块获取硬件设备状态：包括是否已激活、是否已锁定、是否设置过密保问题和答案；

步骤205、硬件设备状态是否已激活：如果未激活，执行步骤206；如果已激活，执行步骤210；

步骤206、用户在软件模块设置口令：用户确认输入口令无误后，执行步骤207；

步骤207、用户在软件模块设置密保问题和答案：用户确认密钥问题和答案无误后，执行步骤208；

步骤208、硬件密码管理设备绑定安装有软件模块的终端：将所述终端的唯一序列号（如手机的IMEI），传输到硬件密码管理设备保存，至此，激活流程结束，执行步骤209；

步骤209、硬件密码管理设备是否已锁定：如果已锁定，执行步骤210；如果未锁定，执行步骤214；

步骤210、硬件密码管理设备是否设置过密保问题和答案：如果未设置过，执行步骤211；

步骤211：用户带硬件密码管理设备回厂解锁：对于未设置过密钥问题和答案又被锁定的硬件密码管理设备，只能通过回厂恢复正常状态；

步骤212、硬件密码管理设备验证密保问题答案：如果验证失败超过三次，执行步骤213；如果验证成功，执行步骤214；

步骤213、硬件密码管理设备超过三次验证失败，锁定：为保证硬件密码管理设备安全性，系统将该行为视为攻击，锁定硬件密码管理设备，无法正常使用；

步骤214、硬件密码管理设备验证口令：如果验证失败超过三次，执行步骤213、如果验证成功，执行步骤215；

步骤215、硬件密码管理设备验证绑定手机：验证当前连接软件模块是否为激活时绑定一致，如果不一致，执行步骤216；如果一致，执行步骤220；

步骤216、用户是否修改绑定手机：如果用户选择不修改，执行步骤217；如果选择修改，执行步骤218；

步骤217、软件模块和硬件密码管理设备程序结束：流程结束；

步骤218、硬件密码管理设备验证密保问题答案：如果验证失败超过三次，执行步骤219；如果验证成功，执行步骤220；

步骤219、超过三次验证失败，锁定：为保证硬件密码管理设备安全性，系统将该行为视为攻击，锁定硬件密码管理设备，无法正常使用；

步骤220、硬件密码管理设备修改绑定手机：硬件密码管理设备验证用户在软件模块输入的密保问题答案成功后，修改绑定手机；

步骤221、软件模块读取保存在硬件密码管理设备中的账号信息：软件模块从硬件密码管理设备读取到账号信息列表，供用户选择需要显示或修改的密码信息；

步骤222、硬件密码管理设备显示密码信息：用户在软件模块选定账号信息，由软件模块发出指令，在硬件密码管理设备上显示该账号的密码信息；

步骤223、硬件密码管理设备保存密码信息：用户修改或新建账号信息，在软件模块输入密码信息，由软件模块发出指令，将密码信息加密传输到硬件密码管理设备，并加密保存。

本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种基于硬件密码管理设备的密码管理系统，其特征在于包括硬件密码管理设备和软件模块，软件模块与硬件密码管理设备需相互通过授权认证操作进行连接；

2.如权利要求1所述的密码管理系统，其特征在于：所述硬件密码管理设备与软件模块间可采用有线通讯或无线通讯方式进行连接。

3.如权利要求1所述的密码管理系统，其特征在于：所述硬件密码管理设备包括：主控制单元、加密单元、复位处理单元、通讯单元、存储单元、输入单元和显示单元，其中：

所述主控制单元，主要用于个人身份识别的安全认证和外部攻击事件检测，所述软件模块向所述主控制器下发指令，所述主控制器根据收到的指令执行相应的操作；

所述加密单元，主要用于将需要发送到所述软件模块的账号密码信息进行加密处理；

所述复位处理单元，主要用于使主控制单元及外围设备处于确定的初始状态；

所述通讯单元，主要用于与软件模块进行快速的连接，连接后通过指令控制软件模块的行为；

所述存储单元，主要用于存储账号密码信息；

所述输入单元，主要用于向所述系统输入用户请求操作；

所述显示单元，主要用于显示与用户交互的信息。

4.如权利要求1所述的密码管理系统，其特征在于：所述软件模块包括通讯单元和通讯接口单元，所述通讯单元主要用于与硬件密码管理设备进行快速的连接，并向硬件密码管理设备发起指令；所述通讯接口单元，用于处理软件模块输出的密码管理命令，转换成所述硬件密码管理设备可执行的指令，由所述硬件密码管理设备执行相应的密码管理操作。

5.如权利要求1所述的密码管理系统，其特征在于：所述软件模块包括加密单元，主要用于将需要发送到所述硬件密码管理设备的账号密码信息进行加密处理。

6.如权利要求1所述的密码管理系统，其特征在于：所述软件模块包括应用程序单元，主要用于所述软件模块与用户的交互，接收用户的操作并显示操作结果。

7.基于权利要求1所述密码管理系统的密码管理方法，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的密码管理方法，其特征在于：所述硬件密码管理设备需设置开启口令，用户在所述软件模块设置所述硬件密码管理设备的密保问题和答案，并将信息加密保存到所述硬件密码管理设备进行保存，用于找回所述硬件密码管理设备开启口令。

9.如权利要求7所述的密码管理方法，其特征在于：所述硬件密码管理设备需绑定安装有所述软件模块的终端，所述绑定操作通过所述软件模块将所述终端的唯一序列号传输到所述硬件密码管理设备进行保存。

10.如权利要求9所述的密码管理方法，其特征在于：用户变更安装有所述软件模块的终端时，需经所述硬件密码管理设备验证用户在所述软件模块输入的密保问题和答案是否正确；若输入错误密码次数超过设定值，则锁定所述硬件密码管理设备。