CN106452763A - 一种通过远程虚拟usb设备使用密码钥匙方法 - Google Patents

一种通过远程虚拟usb设备使用密码钥匙方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，在安装有密码钥匙的移动设备上使用客户端应用程序登录认证服务器；认证服务器验证密码钥匙的数字证书；确认用户身份的合法性，并在认证服务器与密码钥匙间建立安全信道；进而认证服务器向USB虚拟设备驱动发送本次连接的UID；生成会话密钥并以二维码并显示；移动设备客户端App扫描此二维码，并解析，通过UID查找到目标PC端，使用国产商用对称密码算法SM4密钥作为会话密钥，建立安全信道；USB虚拟设备驱动在PC端虚拟出USB密码钥匙，并在PC端使用虚拟USB设备进行业务办理。用户只需保留一密码钥匙，即可实现在个人计算机中使用密码钥匙的方法进行业务办理，提高业务办理的便捷性。

Description

一种通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法
技术领域
本发明涉及设备安全领域，尤其涉及一种通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法。
背景技术
目前在个人计算机中使用密码钥匙的方法是在本地将USB接口的密码钥匙插入计算机中，进行业务办理。目前密码钥匙的使用范围已从传统PC扩展到移动设备端，移动端密码钥匙的接口形式也不再是USB接口而是蓝牙接口、7816接口或SD卡接口。因此用户至少需要两个密码钥匙，分别用于PC端和移动设备端。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，方法包括：方法包括：
在安装有密码钥匙的移动设备上使用客户端应用程序登录认证服务器；
认证服务器验证密码钥匙的数字证书；
当密码钥匙的数字证书验证通过时，确认用户身份的合法性，并在认证服务器与密码钥匙间建立安全信道；
使用PC端用户程序向USB虚拟设备驱动发起密码钥匙使用请求；
USB虚拟设备驱动向认证服务器发起SSL安全通道建立请求；
当认证服务器通过建立SSL安全通道请求后，建立SSL安全通道，认证服务器向USB虚拟设备驱动发送本次连接的UID；
USB虚拟设备驱动收到UID后，生成一组随机数，将此随机数与时间戳和密码钥匙的SN一起进行SM3运算，产生SM4会话密钥，将UID与SM4会话密钥生成二维码并显示；
移动设备客户端App扫描此二维码，并解析，通过UID查找到目标PC端，发起连接PC端USB虚拟设备驱动的请求；
如果请求成功，使用国产商用对称密码算法SM4密钥作为会话密钥，建立安全信道；
USB虚拟设备驱动在PC端虚拟出USB密码钥匙，并在PC端使用虚拟USB设备进行业务办理。
优选地，在步骤在安装有密码钥匙的移动设备上使用客户端应用程序登录认证服务器之前还包括：
将移动端密码钥匙装入移动设备中；
移动端密码钥匙采用SD卡或SIM卡的形式。
优选地，在步骤在移动设备上使用客户端App登录认证服务器之前还包括：
在移动设备端安装密码钥匙客户端App，密码钥匙客户端App能够通过移动设备的蓝牙接口、7816接口或SD卡接口访问密码钥匙，用于在移动设备上进行业务办理，同时也提供远程PC访问密码钥匙的接口。
优选地，在步骤在移动设备上使用客户端App登录认证服务器之前还包括：
在PC端安装USB虚拟设备驱动，USB虚拟设备驱动，通过虚拟技术虚拟出一个USB网络设备，供用户程序使用，此虚拟USB网络设备，包含SM3、SM4密码算法模块、随机数生成器模块、网络通信模块，对用户程序表现为USB HID类设备，用户程序使用标准的USB HID接口API访问此设备，虚拟USB网络设备将收到的用户数据，进行SM4加密后，通过网络发送到智能密码钥匙客户端，安装USB虚拟设备驱动时，需要输入密码钥匙的SN，此SN在PC端连接密码钥匙时使用；SN为每个设备的唯一序列号。
优选地，在步骤认证服务器验证密码钥匙的数字证书中，当密码钥匙的数字证书未通过认证服务器验证时，程序结束。
优选地，在步骤USB虚拟设备驱动向认证服务器发起SSL安全通道建立请求中，
当认证服务器未通过建立SSL安全通道请求时，程序结束。
优选地，在步骤移动设备客户端App扫描此二维码，并解析，通过UID查找到目标PC端，发起连接PC端USB虚拟设备驱动的请求中，当移动设备发起连接PC端USB虚拟设备驱动的请求未通过时，程序结束。
优选地，认证服务器每次向USB虚拟设备发送不同的UID，发送的UID具有唯一性。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
用户只需保留一密码钥匙，即可实现在个人计算机中使用密码钥匙的方法进行业务办理，提高业务办理的便捷性。而且服务提供商可在不变动原有PC业务系统的情况下，增加移动端业务。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法的整体流程图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本发明保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
本实施例提供一种通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，如图1所示，方法包括：
S1：在安装有密码钥匙的移动设备上使用客户端应用程序登录认证服务器；
S2：认证服务器验证密码钥匙的数字证书；
S3：判断验证是否通过。
S4：当密码钥匙的数字证书验证通过时，确认用户身份的合法性，并在认证服务器与密码钥匙间建立安全信道；
当密码钥匙的数字证书未通过认证服务器验证时，程序结束。
S5：使用PC端用户程序向USB虚拟设备驱动发起密码钥匙使用请求；
S6：USB虚拟设备驱动向认证服务器发起SSL安全通道建立请求；
S7：判断请求是否成功。
S8：当请求成功后，建立SSL安全通道，认证服务器向USB虚拟设备驱动发送本次连接的UID；
当认证服务器未通过建立SSL安全通道请求时，程序结束。
S9：USB虚拟设备驱动收到UID后，生成一组随机数，将此随机数与时间戳和密码钥匙的SN一起进行SM3运算，产生SM4会话密钥，将UID与SM4会话密钥生成二维码并显示；
认证服务器每次向USB虚拟设备发送不同的UID，发送的UID具有唯一性。
S10：移动设备客户端App扫描此二维码，并解析，通过UID查找到目标PC端，发起连接PC端USB虚拟设备驱动的请求；
S11：判断请求是否成功。
S12：如果请求成功，使用国产商用对称密码算法SM4密钥作为会话密钥，建立安全信道；
当移动设备发起连接PC端USB虚拟设备驱动的请求未通过时，程序结束。
S13：USB虚拟设备驱动在PC端虚拟出USB密码钥匙，并在PC端使用虚拟USB设备进行业务办理。
其中，UID用户身份证明(User Identification)的缩写；SSL(Secure SocketsLayer 安全套接层) 的缩写；密码钥匙的序列号简称为SN；国产密码杂凑算法简称为SM3；移动设备的客户端应用程序简称为移动设备客户端App。
在步骤S1之前还包括：将移动端密码钥匙装入移动设备中；移动端密码钥匙采用SD卡或SIM卡的形式。
在移动设备端安装密码钥匙客户端App，密码钥匙客户端App能够通过移动设备的蓝牙接口、7816接口或SD卡接口访问密码钥匙，用于在移动设备上进行业务办理，同时也提供远程PC访问密码钥匙的接口。
在PC端安装USB虚拟设备驱动，USB虚拟设备驱动，通过虚拟技术虚拟出一个USB网络设备，供用户程序使用。此虚拟USB网络设备，包含SM3、SM4密码算法模块、随机数生成器模块、网络通信模块，对用户程序表现为USB HID类设备，用户程序使用标准的USB HID接口API访问此设备。虚拟USB网络设备将收到的用户数据，进行SM4加密后，通过网络发送到智能密码钥匙客户端。安装USB虚拟设备驱动时，需要输入密码钥匙的SN，此SN在PC端连接密码钥匙时使用；SN为每个设备的唯一序列号。
这样用户只需保留一密码钥匙，服务提供商可在不变动原有PC业务系统的情况下，增加移动端业务。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参考即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，其特征在于，方法包括：
在安装有密码钥匙的移动设备上使用客户端应用程序登录认证服务器；
认证服务器验证密码钥匙的数字证书；
当密码钥匙的数字证书验证通过时，确认用户身份的合法性，并在认证服务器与密码钥匙间建立安全信道；
使用PC端用户程序向USB虚拟设备驱动发起密码钥匙使用请求；
USB虚拟设备驱动向认证服务器发起SSL安全通道建立请求；
当认证服务器通过建立SSL安全通道请求后，建立SSL安全通道，认证服务器向USB虚拟设备驱动发送本次连接的UID；
USB虚拟设备驱动收到UID后，生成一组随机数，将此随机数与时间戳和密码钥匙的SN一起进行SM3运算，产生SM4会话密钥，将UID与SM4会话密钥生成二维码并显示；
移动设备客户端App扫描此二维码，并解析，通过UID查找到目标PC端，发起连接PC端USB虚拟设备驱动的请求；
如果请求成功，使用国产商用对称密码算法SM4密钥作为会话密钥，建立安全信道；
USB虚拟设备驱动在PC端虚拟出USB密码钥匙，并在PC端使用虚拟USB设备进行业务办理。
2.根据权利要求1所述的通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，其特征在于，在步骤在安装有密码钥匙的移动设备上使用客户端应用程序登录认证服务器之前还包括：
将移动端密码钥匙装入移动设备中；
移动端密码钥匙采用SD卡或SIM卡的形式。
3.根据权利要求1所述的通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，其特征在于，在步骤在移动设备上使用客户端App登录认证服务器之前还包括：
在移动设备端安装密码钥匙客户端App，密码钥匙客户端App能够通过移动设备的蓝牙接口、7816接口或SD卡接口访问密码钥匙，用于在移动设备上进行业务办理，同时也提供远程PC访问密码钥匙的接口。
4.根据权利要求1所述的通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，其特征在于，在步骤在移动设备上使用客户端App登录认证服务器之前还包括：
在PC端安装USB虚拟设备驱动，USB虚拟设备驱动，通过虚拟技术虚拟出一个USB网络设备，供用户程序使用，此虚拟USB网络设备，包含SM3、SM4密码算法模块、随机数生成器模块、网络通信模块，对用户程序表现为USB HID类设备，用户程序使用标准的USB HID接口API访问此设备，虚拟USB网络设备将收到的用户数据，进行SM4加密后，通过网络发送到智能密码钥匙客户端，安装USB虚拟设备驱动时，需要输入密码钥匙的SN，此SN在PC端连接密码钥匙时使用；SN为每个设备的唯一序列号。
5.根据权利要求1所述的通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，其特征在于，在步骤认证服务器验证密码钥匙的数字证书中，当密码钥匙的数字证书未通过认证服务器验证时，程序结束。
6.根据权利要求1所述的通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，其特征在于，在步骤USB虚拟设备驱动向认证服务器发起SSL安全通道建立请求中，当认证服务器未通过建立SSL安全通道请求时，程序结束。
7.根据权利要求1所述的通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，其特征在于，在步骤移动设备客户端App扫描此二维码，并解析，通过UID查找到目标PC端，发起连接PC端USB虚拟设备驱动的请求中，当移动设备发起连接PC端USB虚拟设备驱动的请求未通过时，程序结束。
8.根据权利要求1所述的通过远程虚拟USB设备使用密码钥匙方法，其特征在于，认证服务器每次向USB虚拟设备发送不同的UID，发送的UID具有唯一性。
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