CN109324843A - 一种指纹处理系统、方法及指纹设备 - Google Patents

Abstract

本申请适用于数据处理技术领域，提供了一种指纹处理系统、方法及指纹设备，所述系统包括：指纹采集模块、Applet模块和指纹处理模块；所述指纹采集模块用于采集指纹数据并将所述指纹数据发送至所述指纹处理模块；所述指纹处理模块用于根据所述Applet模块的指纹操作指令对所述指纹数据进行处理，并将处理结果发送至所述Applet模块。本申请可以解决现有技术中各个Applet应用分别在Applet程序内部增加指纹操作的函数，导致了不同的Applet开发者之间的大量重复开发和资源浪费的问题。

Description

一种指纹处理系统、方法及指纹设备

技术领域

本申请属于数据处理技术领域，尤其涉及一种指纹处理系统、方法及指纹设备。

背景技术

随着科技的发展，指纹设备逐渐在人们的生活和工作中得到应用。指纹设备主要用于采集用户的指纹，对指纹进行验证判断用户是否具备相应的权限，例如Java智能卡可通过对用户的指纹进行验证判断用户是否具备支付的权限。

当前，部分指纹设备的指纹采集、存储和验证都是由指纹采集模块进行处理，然后由指纹采集模块返回验证结果到指纹设备的处理器中，这使得指纹设备的安全性较差，当指纹采集模块被恶意替换，由替换的模块返回验证结果到指纹设备的处理器时，可以让入侵者越过指纹验证直接操作智能卡。

对于这种情况，研究人员提出了将指纹采集和指纹验证分离的做法，指纹采集模块只负责指纹信息的采集，由指纹设备的Java虚拟机中各个需要指纹验证的Applet应用进行指纹验证。

由于一个指纹设备中可以存在多个Applet应用，虽然由Applet应用进行指纹验证的方案可以提高指纹设备的安全性，但是各个Applet开发者都需要学习指纹验证的知识，在Applet程序内部增加指纹操作的函数，这造成不同的Applet开发者之间的大量重复开发和资源浪费。

综上所述，现有技术中各个Applet应用分别在Applet程序内部增加指纹操作的函数，导致了不同的Applet开发者之间的大量重复开发和资源浪费。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种指纹处理系统、方法及指纹设备，以解决现有技术中各个Applet应用分别在Applet程序内部增加指纹操作的函数，导致了不同的Applet开发者之间的大量重复开发和资源浪费的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种指纹处理系统，包括：指纹采集模块、Applet模块和指纹处理模块；

所述指纹采集模块用于采集指纹数据并将所述指纹数据发送至所述指纹处理模块；

所述指纹处理模块用于根据所述Applet模块的指纹操作指令对所述指纹数据进行处理，并将处理结果发送至所述Applet模块。

本申请实施例的第二方面提供了一种指纹处理方法，包括：

发送指纹操作指令至指纹处理模块；

接收所述指纹处理模块根据所述指纹操作指令对指纹采集模块发送的指纹数据进行处理后返回的处理结果。

本申请实施例的第三方面提供了一种指纹设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述方法的步骤。

本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

本申请的指纹处理系统中，在指纹采集模块和Applet模块之外设置指纹处理模块，指纹处理模块负责根据Applet模块的指纹操作指令对指纹数据进行处理，将指纹数据的采集和验证分开，提高指纹设备的安全性，同时，Applet模块在进行指纹操作时调用指纹处理模块即可完成所需的指纹操作，开发者开发Applet模块时内无需编写指纹操作的内容，解决了现有技术中各个Applet应用分别在Applet程序内部增加指纹操作的函数，导致了不同的Applet开发者之间的大量重复开发和资源浪费的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种指纹处理系统的系统结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种指纹处理方法的实现流程示意图；

图3是本申请实施例提供的指纹设备的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

具体实现中，本申请实施例中描述的移动终端包括但不限于诸如具有触摸敏感表面(例如，触摸屏显示器和/或触摸板)的移动电话、膝上型计算机或平板计算机之类的其它便携式设备。还应当理解的是，在某些实施例中，上述设备并非便携式通信设备，而是具有触摸敏感表面(例如，触摸屏显示器和/或触摸板)的台式计算机。

在接下来的讨论中，描述了包括显示器和触摸敏感表面的移动终端。然而，应当理解的是，移动终端可以包括诸如物理键盘、鼠标和/或控制杆的一个或多个其它物理用户接口设备。

移动终端支持各种应用程序，例如以下中的一个或多个：绘图应用程序、演示应用程序、文字处理应用程序、网站创建应用程序、盘刻录应用程序、电子表格应用程序、游戏应用程序、电话应用程序、视频会议应用程序、电子邮件应用程序、即时消息收发应用程序、锻炼支持应用程序、照片管理应用程序、数码相机应用程序、数字摄影机应用程序、web浏览应用程序、数字音乐播放器应用程序和/或数字视频播放器应用程序。

可以在移动终端上执行的各种应用程序可以使用诸如触摸敏感表面的至少一个公共物理用户接口设备。可以在应用程序之间和/或相应应用程序内调整和/或改变触摸敏感表面的一个或多个功能以及终端上显示的相应信息。这样，终端的公共物理架构(例如，触摸敏感表面)可以支持具有对用户而言直观且透明的用户界面的各种应用程序。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一：

图1示出了本发明第一实施例提供的一种指纹处理系统的结构图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分：

本发明第一实施例提供了一种指纹处理系统，包括：指纹采集模块101、Applet模块103和指纹处理模块102；

所述指纹采集模块101用于采集指纹数据并将所述指纹数据发送至所述指纹处理模块102；

所述指纹处理模块102用于根据所述Applet模块103的指纹操作指令对所述指纹数据进行处理，并将处理结果发送至所述Applet模块。

指纹采集模块101用于采集用户的指纹数据，指纹处理模块102用于对指纹数据进行处理，得到对应的处理结果，Applet模块103可实现各种预置的程序功能，当其实现功能的过程中需要进行指纹操作时，可以通过通信接口调用指纹处理模块102，指纹处理模块102对指纹采集模块101采集的指纹数据进行处理，得到处理结果后发送给Applet模块103，Applet模块103根据处理结果实现功能，例如，当Applet模块103实现支付功能时，需要通过指纹验证判断用户的身份，此时可以调用指纹处理模块102对指纹采集模块采集的指纹数据进行指纹验证，若指纹处理模块102返回验证通过的处理结果，则Applet模块103进行支付操作，若指纹处理模块102返回验证不通过的处理结果，则Applet模块103禁止支付操作。

进一步地，所述Applet模块103和所述指纹采集模块101设置于指纹设备内；

所述指纹处理模块102设置于所述指纹设备内，或者设置于与所述指纹设备连接的外部设备内。

其中，指纹设备可以为Java智能卡、指纹Key或者其他指纹设备。

指纹处理模块102可以设置在指纹设备内，或者设置于与指纹设备连接的外部设备内，例如，当指纹设备为Java智能卡时，将指纹处理模块102设置在Java智能卡中，指纹处理模块102此时可以为在Java虚拟机中运行的应用程序，或者，也可以将指纹处理模块102设置于其他可以与Java智能卡进行通信的外部设备(例如读卡器)中。

本申请实施例一的指纹处理系统中，在指纹采集模块101和Applet模块103之外设置指纹处理模块102，指纹处理模块102负责根据Applet模块103的指纹操作指令对指纹数据进行处理，将指纹数据的采集和验证分开，提高指纹设备的安全性。

同时，Applet模块103在进行指纹操作时调用指纹处理模块102即可完成所需的指纹操作，开发者开发Applet模块103时无需编写指纹操作的内容，不同的开发者开发不同的Applet模块时调用相同的指纹处理模块即可，避免因开发者的水平参差不齐导致的安全漏洞，也避免各个Applet开发者重复开发。

当更换指纹采集模块101，需要对指纹处理算法进行更新时，只需要指纹处理模块102进行算法更新，不需要每个Applet模块103都进行算法更新。

综上所述，本实施例一的指纹处理系统简化了开发工作，提高了开发效率和指纹验证功能的稳定性，解决了现有技术中各个Applet应用分别在Applet程序内部增加指纹操作的函数，导致了不同的Applet开发者之间的大量重复开发和资源浪费的问题。

实施例二：

下面对本申请实施例二提供的一种指纹处理方法进行描述，请参阅附图2，本申请实施例二中的指纹处理方法包括：

步骤S201、发送指纹操作指令至指纹处理模块；

当Applet模块需要进行指纹操作以实现功能时，可将指纹操作指令发送至指纹处理模块，由指纹处理模块对指纹采集模块采集的指纹数据进行处理。

指纹操作指令包括：指纹验证指令、指纹添加指令和指纹删除指令，指纹处理模块根据指纹操作指令执行对应的指纹验证操作、指纹添加操作和指纹删除操作。

步骤S202、接收所述指纹处理模块根据所述指纹操作指令对指纹采集模块发送的指纹数据进行处理后返回的处理结果。

指纹处理模块根据指纹操作指令对指纹数据进行处理，得到对应的处理结果，并将处理结果返回Applet模块，Applet模块根据处理结果实现其功能。

进一步地，在所述发送指纹操作指令至指纹处理模块之前还包括：

A1、与所述指纹处理模块协商生成协商密钥；

Applet模块和指纹处理模块预先进行协商可得到协商密钥，在协商生成协商密钥的过程中，Applet模块与指纹处理模块互相交换信息，假设Applet模块带有信息A，指纹处理模块带有信息B，Applet模块与指纹处理模块进行信息交换之后双方均持有信息A+B，Applet模块与指纹处理模块分别使用信息A+B调用安全接口生成协商密钥，由于输入安全接口的信息都是信息A+B，因此Applet模块与指纹处理模块分别生成的协商密钥为相同的密钥。

A2、使用协商密钥对所述指纹处理模块发送的认证信息进行加密，并将加密后的所述认证信息发送至所述指纹处理模块进行认证；

当Applet模块请求调用指纹处理模块时，指纹处理模块发送认证信息至Applet模块，Applet模块使用协商密钥对认证信息进行加密，并将加密后的认证信息发送至指纹处理模块进行认证，指纹处理模块使用协商密钥对加密后的认证信息进行解密，判断解密后的认证信息与指纹处理模块发送的认证信息是否一致，当两者一致时，认证成功，指纹处理模块发送认证成功的信息至Applet模块并与Applet模块建立会话，否则认证失败。

认证信息可以为随机生成的随机数。

协商密钥可采取持续化存储的存储方式进行存储，当指纹设备掉电时协商密钥不丢失，当指纹设备上电时，无需重新协商生成协商密钥。

进一步地，在所述将加密后的所述认证信息发送至所述指纹处理模块进行认证之后还包括：

与所述指纹处理模块协商生成会话密钥。

为了进一步保证信息安全，Applet模块与指纹处理模块建立会话后，可协商生成会话密钥，会话密钥的生成方式可根据实际情况进行选择，例如，可以选择通过随机生成的方式生成会话密钥。

会话密钥可采取临时存储的存储方式进行存储，当指纹设备掉电时会话密钥丢失，指纹设备上电时，需再次协商生成新的会话密钥。

进一步地，所述发送指纹操作指令至指纹处理模块具体包括：

B1、通过所述会话密钥对所述指纹操作指令进行加密；

协商生成会话密钥之后，Applet模块使用会话密钥对指纹操作指令进行加密。

B2、发送加密后的所述指纹操作指令至所述指纹处理模块。

加密之后再将指纹操作指令发送至指纹处理模块，指纹处理模块对指纹操作指令进行解密，并在解密后根据指纹操作指令对指纹数据进行处理，返回处理结果至Applet模块，处理结果可包括：指纹操作指令无效、指纹数据无效、指纹验证成功、指纹验证失败、指纹添加成功、指纹添加失败、指纹删除成功和指纹删除失败等。

本实施例二提供的指纹处理方法中，Applet模块可调用指纹处理模块对指纹采集模块采集的指纹数据进行处理，Applet模块自身不进行指纹操作，从而简化了开发工作，提高了开发效率和指纹验证功能的稳定性，解决了现有技术中各个Applet应用分别在Applet程序内部增加指纹操作的函数，导致了不同的Applet开发者之间的大量重复开发和资源浪费的问题。

同时，为了保证Applet模块与指纹处理模块的通信安全，可以设置协商密钥和会话密钥。

通过协商密钥可以对Applet模块的身份进行识别，保证Applet模块安全调用指纹处理模块。

通过会话密钥可对Applet模块发送的数据进行加密，避免Applet模块与指纹处理模块的通信过程被窃听时Applet模块发送的数据被恶意使用。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

实施例三：

图3是本申请实施例三提供的指纹设备的示意图。如图3所示，该实施例的指纹设备3包括：处理器30、存储器31以及存储在所述存储器31中并可在所述处理器30上运行的计算机程序32。所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述指纹处理方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤S201至S202。

所述指纹设备3可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述指纹设备可包括，但不仅限于，处理器30、存储器31。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是指纹设备3的示例，并不构成对指纹设备3的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述指纹设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器30可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器31可以是所述指纹设备3的内部存储单元，例如指纹设备3的硬盘或内存。所述存储器31也可以是所述指纹设备3的外部存储设备，例如所述指纹设备3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器31还可以既包括所述指纹设备3的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器31用于存储所述计算机程序以及所述指纹设备所需的其他程序和数据。所述存储器31还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/指纹设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/指纹设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种指纹处理系统，其特征在于，包括：指纹采集模块、Applet模块和指纹处理模块；

所述指纹采集模块用于采集指纹数据并将所述指纹数据发送至所述指纹处理模块；

所述指纹处理模块用于根据所述Applet模块的指纹操作指令对所述指纹数据进行处理，并将处理结果发送至所述Applet模块。

2.如权利要求1所述的一种指纹处理系统，其特征在于，所述Applet模块和所述指纹采集模块设置于指纹设备内；

所述指纹处理模块设置于所述指纹设备内，或者设置于与所述指纹设备连接的外部设备内。

3.如权利要求2所述的一种指纹处理系统，其特征在于，所述指纹设备具体为Java智能卡或指纹Key。

4.一种指纹处理方法，其特征在于，包括：

发送指纹操作指令至指纹处理模块；

接收所述指纹处理模块根据所述指纹操作指令对指纹采集模块发送的指纹数据进行处理后返回的处理结果。

5.如权利要求4所述的指纹处理方法，其特征在于，在发送指纹操作指令至指纹处理模块之前还包括：

与所述指纹处理模块协商生成协商密钥；

使用协商密钥对所述指纹处理模块发送的认证信息进行加密，并将加密后的所述认证信息发送至所述指纹处理模块进行认证。

6.如权利要求5所述的指纹处理方法，其特征在于，在所述将加密后的所述认证信息发送至所述指纹处理模块进行认证之后还包括：

与所述指纹处理模块协商生成会话密钥。

7.如权利要求6所述的指纹处理方法，其特征在于，所述发送指纹操作指令至指纹处理模块具体包括：

通过所述会话密钥对所述指纹操作指令进行加密；

发送加密后的所述指纹操作指令至所述指纹处理模块。

8.如权利要求4至7中任一项所述的指纹处理方法，其特征在于，所述指纹操作指令包括：指纹验证指令、指纹添加指令和指纹删除指令。

9.一种指纹设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求4至8任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求4至8任一项所述方法的步骤。