CN104901967A - 信任设备的注册方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了信任设备的注册方法。包括步骤：（1）向TCA-Server端申请注册QR码，TCA-Server端向指定终端、途径颁发展示给用户；（2）用户使用设备扫描注册QR码；（3）注册QR码合法则页面跳转要求用户创建本地验证生物特征码；（4）设备向SM2国密策略服务器请求加密密钥LCC的生成随机策略，设备根据随机策略生成加密密钥和解密密钥，国密策略服务器生成配套的解密密钥的校验策略并发到TCA-Server端；（5）将生成的解密密钥授权给TCA-Server端；（6）TCA-Server端根据解密密钥的校验策略进行验证，验证成功则保存；（7）注册成功。本发明的用户身份信息保存在设备端，避免服务端的数据泄露；本发明即使身份标记被导出，也无法在其他的硬件环境下使用，防止了信息在设备端的泄露。

Description

信任设备的注册方法
技术领域
 本发明涉及信任设备的注册方法，属于身份认证领域。
背景技术
现有的带外身份认证方法中，注册这个环节遵循传统模式，代表用身份的KEY和判定的准则都是由TCA服务端完成的，TCA：Two Channel Authentication，也就是说TCA服务器在注册这个环节中是用户身份标记产生和发放者，同时也是用户身份的判定者，面临的问题是：
（1）在注册过程中，如果通讯被劫持，就可能会将用户的身份标记泄漏出去，导致中间人攻击有效。
（2）我们的服务器数据如果泄漏，那么用户的身份标记也可能被冒用，导致服务端攻击有效。
（3）违背了实际生活中的原则：我是谁，本人就是最好的标记，生成身份标记的权限应该只有用户自己拥有的，谁可以判定我是谁的权限是用户本人授予的，这也是国际快速网络身份认证的标准FIDO的核心。
发明内容
本发明的目的在于提供信任设备的注册方法，主要解决带外身份认证流程中注册环节容易造成信息泄露的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
信任设备的注册方法，包括步骤：
（1）向TCA-Server端申请注册QR码，TCA-Server端向指定终端、途径颁发展示给用户；
（2）用户使用设备扫描注册QR码；
（3）注册QR码合法则页面跳转要求用户创建本地验证生物特征码；
（4）设备向SM2国密策略服务器请求加密密钥LCC的生成随机策略，设备根据随机策略生成加密密钥和解密密钥，SM2国密策略服务器生成配套的解密密钥的校验策略并发到TCA-Server端；
（5）将生成的解密密钥授权给TCA-Server端；
（6）TCA-Server端根据解密密钥的校验策略进行验证，验证成功则保存；
（7）验证通过则返回注册成功，该设备则成功注册为信任设备。
具体地，在扫描注册QR码前，需由权限管理系统添加用户，填写邮箱信息，然后由配置管理系统为用户发送注册QR码到填写的邮箱中，展示给用户。用户还需下载并成功安装APP，由APP来执行扫描注册QR码的操作。
进一步地，所述注册QR码内容为TCA-Server端特征码、注册操作记、机构码、账号、注册唯一码、注册QR码生成时间戳。
更进一步地，所述步骤（3）注册QR码是否合法的验证流程为：
a、由TCA-Server将其特征码使用国密对称算法加密成TCA-Server端特征码标记；
b、设备端提前将解密用的KEY硬编码到代码中，然后获取注册QR码中包含的TCA-Server端特征码，解密之后进行验证，若与本设备通讯地址一致那么判断为合法，执行注册流程。
再进一步地，生成加密密钥和解密密钥包括三要素，具体为：
1）扫描注册QR码获取到的TCA-Server端特征码；
2）用户创建的本地验证生物特征码，本地验证生物特征码包含声纹、指纹、面部特征信息中的一种或多种；
3）APP自动获取到的设备特征码；
TCA-Server端验证通过后保存的信息包括设备信息、账户信息、解密密钥。
再进一步地，所述步骤（5）的具体实现过程为：
a、安装APP安全组件，随机获取设备信息，设备信息为设备的硬件信息，包括主板信息、CPU信息、内存信息；
b、获取成功后，再获取硬件唯一码及用户本地验证生物特征码，然后根据扫描注册QR码获取到的TCA-Server端特征码，请求SM2国密策略服务器，申请本次密钥对生成的随机策略，然后使用该随机策略按照SM2算法生成密钥对，即加密密钥和解密密钥；
c、将加密密钥使用用户本地验证生物特征码进行激活锁定处理后，保存到设备本地的KeyStore中。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明的用户身份信息保存在设备端，避免TCA-Server端的数据泄露。
（2）本发明身份标记三维锁定，只有在注册的设备端硬件环境下才有效，同时，锁定了访问的TCA服务器，并且用户需要激活身份标记，进行本地强认证（生物特征，输指纹，面部识别等；软密码；三方硬件），优势在于即使身份标记被导出，也无法在其他的硬件环境下使用，防止了信息在设备端的泄露。
（3）信任的设备代替了传统的账号与密码，真正实现了无账号无密码，不需要记忆，非常适合大规模推广使用。
附图说明
图1为本发明的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
现有的注册流程为用户安装好APP，扫描注册QR码发起注册请求：
（1）提交内容为注册QR码生成时间戳（注册提交时间）+TRC+安装唯一码，之间使用三个连续“：”隔开，时间精确到毫秒，由注册唯一码+注册QR码生成时间戳（生成QR码的时间）进行AES加密成256位的注册信息串，加上注册账号，一起提交注册，加密可以考虑部分信息加密加上部分信息混码的方式；
（2）注册QR码内容：TCA（团体字标记）：：：QR_Scan_Reg（注册标记）：：：novunda（机构码）：：：zcr（账号）：：：AcXt!t6-9（注册唯一码）：：：注册QR码生成时间戳（该时间是生成注册QR码的时间）；
（3）TCA-Server使用账号信息从数据库查询出注册唯一码和注册QR码生成时间戳，进行解密；再使用安装唯一码解密TRC，对注册信息进行验证；
（4）TCA-Server使用TRC+注册QR码生成时间戳（注册提交时间），加密账号信息生成256位私钥；
（5）TCA-Server将私钥响应给智能终端系统，预存注册信息；
（6）智能终端系统使用TRC+注册QR码生成时间戳（注册提交时间），解密私钥作为验证，通过后，使用PIN码加密保存私钥，再发起注册确认请求，确认请求的内容为：账号：：：successful，使用私钥进行加密；
（7）服务端使用私钥解密得到确认注册请求后，将注册信息从预存表中转到正式表中保存账号信息、设备信息、私钥信息，返回注册成功信息到智能终端系统，注册成功；
注册智能终端系统与注册服务器使用socket通信，防止被截获串改，上述：：：为具体的内容信息。
实施例
如图1所示，信任设备的注册方法如下：
（1）由权限管理系统添加用户，填写邮箱信息；
（2）在配置管理系统的“注册管理”中点击“激活”，为用户发送注册QR码到填写的邮箱中；
（3）用户设备在安装了APP后，点击“信任设备注册”，扫描注册QR码，并获取设备特征码；
（4）注册QR码合法则APP页面跳转，要求用户创建本地验证生物特征码（IOS8.3及以上）；
（5）设备向SM2国密策略服务器请求加密密钥LCC的生成随机策略，设备根据随机策略生成加密密钥和解密密钥，SM2策略服务器生成配套的解密密钥的校验策略并发到TCA-Server端；
（6）将生成的解密密钥授权给TCA-Server端，授予该服务器判定用户设备身份的权限；
（7）TCA-Server端根据解密密钥的校验策略进行验证验证，验证成功则保存设备信息、账户信息、解密密钥；
（8）验证通过后返回注册成功，该设备则成功注册为信任设备。
其中，生成加密密钥和解密密钥包括三要素，具体为：
1）扫描注册QR码获取到的TCA-Server端特征码；
2）用户创建的本地验证生物特征码；
3）APP自动获取到的设备特征码。
在本实施例中，注册QR码内容为Lki88967hhjnhjkjs89（TCA-Server端特征码）：：：QR_REG（注册操作记）：：：novunda（机构码）：：：ZCV（用户账号）：：：AUYklo908+!（注册唯一码）：：：注册QR码生成时间戳（生成注册QR码的毫秒数）。
QR_REG（注册操作记），该值为判定扫描之后走什么流程的判定条件，为枚举：
QR_REG：注册
QR_LOGIN：登录
QR_PAY：交易
根据注册QR码的作用场景后续可扩展。
novunda（机构码），是权限管理系统为用户分配的，标注该用户属于哪个部门机构，为纯英文最长30个字符。
ZCV（用户账号），为权限管理系统增加的用户账号名称，为20个字符的英文和数字。
AUYklo908+!（注册唯一码），由配置管理系统在激活用户发送邮件时自动生成，为12位的随机码。
注册QR码生成时间戳（生成注册QR码的毫秒数），即激活时，由TCA-Server生成的QR码时间毫秒数，用于判定QR码是否在有效范围。
在步骤（3）中，用户在扫描注册QR码之后，创建本地验证生物特征码之前，APP判定该注册QR码合法，若合法则页面跳转到APP登录密码设置页面，用户可以在该页面选择使用包含声纹、指纹、面部特征信息等的本地验证生物特征码。
其中，验证是否合法的方法步骤为：
a、由TCA-Server将其特征码使用国密对称算法加密成TCA-Server端特征码标记，国密对称算法加密也可替换为现有的AES对称加密，加密为TCA-Server的明文域名或IP；
b、设备端（本实施例为手机）提前将解密用的KEY硬编码到代码中，然后获取注册QR码中包含的TCA-Server端特征码，解密之后进行验证，若与本设备通讯地址一致那么判断为合法，执行注册流程。
在本实施例中，步骤（5）的具体实施过程为：
a、安装APP安全组件，随机获取设备信息，设备信息为设备的硬件信息，包括主板信息、CPU信息、内存信息；
b、获取成功后，再获取硬件唯一码及用户本地验证生物特征码，然后根据扫描注册QR码获取到的TCA-Server端特征码，请求SM2国密策略服务器，申请本次密钥对生成的随机策略，然后使用该随机策略按照SM2算法生成密钥对，即加密密钥和解密密钥；
c、将加密密钥使用用户本地验证生物特征码进行激活锁定处理后，保存到设备本地的KeyStore中。
安装好的APP在注册之前与设备、用户、本地认证无关，可以卸载，TCA-Server不保留任何信息。即使TCA-Server端数据泄漏，那么用户的身份标记也不会被冒用。
按照上述实施例，便可很好地实现本发明。

Claims (6)

1.信任设备的注册方法，其特征在于，包括步骤：
（1）向TCA-Server端申请注册QR码，TCA-Server端向指定终端、途径颁发展示给用户；
（2）用户使用设备扫描注册QR码；
（3）注册QR码合法则页面跳转要求用户创建本地验证生物特征码；
（4）设备向SM2国密策略服务器请求加密密钥LCC的生成随机策略，设备根据随机策略生成加密密钥和解密密钥，SM2国密策略服务器生成配套的解密密钥的校验策略并发到TCA-Server端；
（5）将生成的解密密钥授权给TCA-Server端；
（6）TCA-Server端根据解密密钥的校验策略进行验证，验证成功则保存；
（7）验证通过后返回注册成功，该设备则成功注册为信任设备。
2.根据权利要求1所述的信任设备的注册方法，其特征在于，所述注册QR码内容为TCA-Server端特征码、注册操作记、机构码、账号、注册唯一码、注册QR码生成时间戳。
3.根据权利要求2所述的信任设备的注册方法，其特征在于，所述步骤（3）注册QR码是否合法的验证流程为：
a、由TCA-Server将其特征码使用国密对称算法加密成TCA-Server端特征码标记；
b、设备端提前将解密用的KEY硬编码到代码中，然后获取注册QR码中包含的TCA-Server端特征码，解密之后进行验证，若与本设备通讯地址一致那么判断为合法，执行注册流程。
4.根据权利要求3所述的信任设备的注册方法，其特征在于，生成加密密钥和解密密钥包括三要素，具体为：
1）扫描注册QR码获取到的TCA-Server端特征码；
2）用户创建的本地验证生物特征码；
3）获取到的设备特征码；
TCA-Server端验证通过后保存的信息包括设备信息、账户信息、解密密钥。
5.根据权利要求4所述的信任设备的注册方法，其特征在于，所述本地验证生物特征码包含声纹、指纹、面部特征信息中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的信任设备的注册方法，其特征在于，所述步骤（4）的具体实现过程为：
a、安装APP安全组件，随机获取设备信息，设备信息为设备的硬件信息，包括主板信息、CPU信息、内存信息；
b、获取成功后，再获取硬件唯一码及用户本地验证生物特征码，然后根据扫描注册QR码获取到的TCA-Server端特征码，请求SM2国密策略服务器，申请本次密钥对生成的随机策略，然后使用该随机策略按照SM2算法生成密钥对，即加密密钥和解密密钥；
c、将加密密钥使用用户本地验证生物特征码进行激活锁定处理后，保存到设备本地的KeyStore中。
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