CN111163082B - 一种验证码的生成、验证方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种验证码的生成、验证方法、电子设备及存储介质，生成方法包括：接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码。本发明实施例提供的方法、电子设备及存储介质，提高了用户账号的安全性和服务器的响应速度。

Description

一种验证码的生成、验证方法、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及数据安全技术领域，尤其涉及一种验证码的生成、验证方法、电子设备及存储介质。

背景技术

为了保证用户账号的安全，在用户输入账号、密码登录某系统时，通常需要生成验证码。

现有技术生成的验证码有许多表现形式，例如数字和字母的随机组合、图片中含有特定文字或特定元素、随机生成两元的四则运算、滑动验证码等。上述验证码都是基于直观视觉或简单运算进行验证的，存在如下问题：1、验证码容易被机器识别，从而被破解，无法有效防止像自动批量注册等恶意行为。2、每一类验证码都是特定格式，例如数字验证码都为定长等，基于上述问题，可以确定现有技术给用户的账号安全带来了安全隐患。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种验证码的生成方法、电子设备及存储介质。

本发明实施例提供一种验证码的生成方法，包括：

接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；

生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；

根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码。

其中，所述生成元素表达式，包括：

若存在数学运算表达式的数学运算结果大于预设阈值的元素表达式，则新增元素表达式；其中，新增的元素表达式的一侧为由所有不同图形符号元素以及数学运算符构成的总数学运算表达式、另一侧为与所述总数学运算表达式的数学运算结果对应的总组合数值符号元素。

其中，所述控制所述终端显示所述验证码的步骤之后，所述验证码的生成方法还包括：

若接收到所述终端根据所述验证码发送的、与每个图形符号元素相对应的待验证数值，则对所有待验证数值进行验证，其中，所述对所有待验证数值进行验证，包括：

若各图形符号元素相对应的待验证数值与各图形符号元素相对应的随机数都相等，则验证通过；

若存在至少一个图形符号元素相对应的待验证数值与所述至少一个图形符号元素相对应的随机数不相等，则验证不通过。

其中，在所述生成至少三位随机数之前，所述验证码的生成方法还包括：获取携带在所述请求中的终端用户标识和在本地的本地设备用户标识；

相应的，所述生成至少三位随机数，包括：

根据所述终端用户标识和所述本地设备用户标识分别生成各自对应的至少三位随机数；

对两组至少三位随机数中对应位置的每对随机数进行运算，将运算结果的个位数数值分别作为所述至少三位随机数。

其中，所述元素表达式的显示形式包括：

以天平的形式进行显示。

本发明实施例提供一种验证方法，包括：

显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素；

若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

其中，所述计量元素包括圆珠算盘元素；相应的，所述若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，包括：

若检测到所述用户根据所述验证码和所述预设位置元素，操控所述圆珠算盘元素至与目标位置元素相对应的目标位置，则确定与所述目标位置对应的数值符号元素为所述目标数值符号元素。

本发明实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，

所述处理器执行所述计算机程序时实现如下方法步骤：

接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；

生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；

根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码；

或者，显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素；

若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如下方法步骤：

接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；其中，所述请求携带终端用户标识；

生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；

根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码；

或者，显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素；

若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

本发明实施例提供一种验证码的生成验证系统，包括上述电子设备。

本发明实施例提供的验证码的生成、验证方法、电子设备及存储介质，不仅摒弃了直观的视觉验证码，将生成的元素表达式作为验证码，使得由元素表达式反映的数学逻辑无法被破解，提高了用户账号的安全性，而且若检测到用户根据验证码和验证操控元素确定目标数值符号元素，则确定与之对应的待验证数值，并发送至服务器，方便用户进行验证操作，而且通过发送待验证数值至服务器，能够提高服务器的响应速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明验证码的生成方法实施例流程图；

图2为本发明实施例天平示意图；

图3为本发明实施例表示组合数值符号元素的示意图；

图4为本发明增加第四天平实施例的流程示意图；

图5为本发明验证码的验证方法实施例流程图；

图6为本发明实施例验证操控元素的操控示意图；

图7为本发明服务器实施例结构示意图；

图8为本发明终端实施例结构示意图；

图9为本发明实施例提供的电子设备实体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明验证码的生成方法实施例流程图，如图1所示，本发明实施例提供的一种验证码的生成方法，包括以下步骤：

S101：接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数。

具体的，接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数。执行该方法步骤的可以是服务器。终端可以具体是手机、个人电脑等，该请求可以是终端用户在登录某系统时，由终端发送至服务器的，所述请求可以携带终端用户标识；所述至少三位随机数可以是至少根据所述终端用户标识生成的小于10的正整数。终端用户标识可以是能够区分用户身份的数字字符串，该数字字符串可以进一步为通用唯一识别码(Universally UniqueIdentifier，简称“UUID”)，它是一种软件架构的标准，亦为开放软件基金会组织在分布式计算环境领域的一部分，UUID是64位的数字，可确保不会重复，具体体现在：不同终端生成的UUID不同，相同终端在不同时刻生成的UUID不同。

需要说明的是，并不需要全部64位，对于仅根据终端用户标识生成的小于10的正整数的情况，需要保证至少三位小于10的正整数(即从1～9中选取的三位)，可以根据计算机网络协议中滑动窗口的概念动态选取其中的至少三位小于10的正整数，例如为6位407738。生成的随机数以三位为例，参照上述举例，可以为连续的，例如773,738等；也可以是非连续的，例如477,778等。

需要说明的是，还可以获取本地设备用户标识，例如服务器用户标识，相应的，生成至少三位随机数，包括：

根据所述终端用户标识和所述本地设备用户标识分别生成各自对应的至少三位随机数；对两组至少三位随机数中对应位置的每对随机数进行运算，将运算结果的个位数数值分别作为所述至少三位随机数。

例如：终端用户标识对应456(一组)，本地设备用户标识对应789(另一组)。对应位置的第一位是4和7的这一对随机数，对应位置的第二位是5和8的这一对随机数，以此类推。参照上述举例，与终端用户标识对应的至少三位随机数为407738，服务器用户标识可以具体为哈希码，例如1163157884，截取其中6位631578(位数与终端用户标识截取的位数相同)，可取最高6位、可取最低6位、可取中间6位，也可随机选取6位。具体运算可以是自定义加法运算，并取个位数值，计算过程如表1所示：

表1

4	0	7	7	3	8
						6	3	1	5	7	8
0	3	8	2	0	6

参照表1，可以将382作为至少三位随机数。

S102：生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数。

具体的，生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数。所述元素表达式的显示形式可以包括：以天平的形式进行显示，不作具体限定。图像符号元素对应的随机数就是用来确定图像符号元素的随机数。

图2为本发明实施例天平示意图，如图2所示，以三位随机数344为例，确定与每位随机数分别对应的图形符号元素，3对应的图形符号元素为星形、中间4对应的图形符号元素为三角形、末尾4对应的图形符号元素为菱形，可以根据随机数的个数确定所述天平的个数，即天平的个数可以等于随机数的个数，即天平的个数为3个，数学运算符可以为加号，数学运算表达式可以为星形+三角形，或者星形+菱形等。参照上述举例，本发明实施例的图像符号元素和随机数的对应关系不仅可以与随机数的数值大小相关，还可以与随机数的数值位置相关。

参照上述举例，3和中间4之和为7，与7对应的组合数值符号元素为1个长方形和2个圆形的组合；3和末尾4之和为7，与7对应的组合数值符号元素也为1个长方形和2个圆形的组合；中间4和末尾4之和为8，与8对应的组合数值符号元素为1个长方形和3个圆形的组合。将星形和三角形作为第一个天平的左侧、将1个长方形和2个圆形作为第一个天平的右侧；将菱形和三角形作为第二个天平的左侧、将1个长方形和2个圆形作为第二个天平的右侧；将菱形和三角形作为第三个天平的左侧、将1个长方形和3个圆形作为第三个天平的右侧，至此，实现了生成天平的过程。

图3为本发明实施例表示组合数值符号元素的示意图，还可以采用如图3所示的标记表示组合数值符号元素，如图3所示，组合数值符号元素的数值从下到上依次增大。

S103：根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码。

具体的，根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码。即控制终端显示如图2所示的内容，具体可以先发送所述验证码至终端，验证码中可以携带显示指令，以供终端在接收到该显示指令之后，显示所述验证码。其中，验证码用于验证用户根据所有天平右侧的组合数值符号计算得到所有天平左侧的每个图形符号元素对应的每个数值是否与每个随机数一致。

本发明实施例提供的验证码的生成方法，摒弃了直观的视觉验证码，将生成的元素表达式作为验证码，使得由元素表达式反映的数学逻辑无法被破解，提高了用户账号的安全性。

在上述实施例的基础上，所述生成元素表达式，包括：

具体的，若存在数学运算表达式的数学运算结果大于预设阈值的元素表达式，则新增元素表达式；其中，新增的元素表达式的一侧为由所有不同图形符号元素以及数学运算符构成的总数学运算表达式、另一侧为与所述总数学运算表达式的数学运算结果对应的总组合数值符号元素。参照上述说明，以天平为例，上述344的示例中的任意两个数值之和都小于10，因此，用户能够比较容易地得出每个图形符号元素对应的数值符号元素，但是，如果存在任意两个数值之和都大于10的情况，用户就不容易得出每个图形符号元素对应的数值符号元素，造成用户登录某系统时花费的时间过长，进一步可能导致用户体验下降。

预设阈值可以根据实际情况自主设置，可选为10，图4为本发明增加第四天平实施例的流程示意图，如图4所示，以三个随机数为例，预设阈值以10为例，例如通过表1得到的三位随机数382，假如3对应星形、8对应三角形、2对应菱形，星形和三角形对应的数值为11，对应的天平右侧可以为2个长方形和1个圆形(第一天平)；星形和菱形对应的数值为5，对应的天平右侧可以为1个长方形(第二天平)；三角形和菱形对应的数值为10，对应的天平右侧可以为2个长方形(第三天平)，其中存在一个组合数值符号元素(星形和三角形)对应的数值(11)大于预设阈值(10)，则新增一个新增天平，即对于三个随机数的情况，为第四天平，该天平的左侧为星形、三角形和菱形的组合，该天平的右侧为2个长方形和3个圆形，因此，对于用户，可以通过第一天平和第四天平，快速确定菱形对应2个圆形，可以通过第二天平和第四天平，快速确定三角形对应1个长方形和3个圆形，可以通过第三天平和第四天平，快速确定星形对应3个圆形。

本发明实施例提供的验证码的生成方法，通过新增元素表达式，不仅使得由元素表达式反映的数学逻辑无法被破解，提高了用户账号的安全性，而且方便用户快速确定每个图形符号元素对应的数值符号元素。

在上述实施例的基础上，所述控制所述终端显示所述验证码的步骤之后，所述验证码的生成方法还包括：

若接收到所述终端根据所述验证码发送的、与每个图形符号元素相对应的待验证数值，则对所有待验证数值进行验证，其中，所述对所有待验证数值进行验证，包括：

具体的，若各图形符号元素相对应的待验证数值与各图形符号元素相对应的随机数都相等，则验证通过；参照上述举例，如果与星形相对应的待验证数值为3、如果与三角形相对应的待验证数值为4、如果与菱形相对应的待验证数值为4，则上述待验证数值与上述各图形符号元素相对应的随机数都相等，因此，验证通过。

若存在至少一个图形符号元素相对应的待验证数值与所述至少一个图形符号元素相对应的随机数不相等，则验证不通过。参照上述举例，如果与星形相对应的待验证数值为3、如果与三角形相对应的待验证数值为4、如果与菱形相对应的待验证数值为5，则待验证数值为5与菱形对应的随机数4不相等，因此，验证不通过。所述对所有待验证数值进行验证，可以包括：

利用键值匹配技术对所有待验证数值进行验证。服务器后台验证的过程其实就是Map映射的检查，图形符号元素为Key值(键值)，只有当与其对应的待验证数值和保存验证码的Map中所有Key-Value对匹配成功，才证明用户输入的验证码验证成功，否则返回验证失败。

本发明实施例提供的验证码的生成方法，通过对所有待验证数值进行验证，进一步提高了用户账号的安全性。

在上述实施例的基础上，在所述生成至少三位随机数之前，所述验证码的生成方法还包括：获取携带在所述请求中的终端用户标识和在本地的本地设备用户标识；

相应的，所述生成至少三位随机数，包括：

具体的，根据所述终端用户标识和所述本地设备用户标识分别生成各自对应的至少三位随机数；对两组至少三位随机数中对应位置的每对随机数进行运算，将运算结果的个位数数值分别作为所述至少三位随机数。可参照上述表1及与其对应的说明，不再赘述。

本发明实施例提供的验证码的生成方法，通过将终端用户标识和本地设备用户标识相结合，进而生成至少三位随机数，实现了随机数的动态变化，进一步提高了用户账号的安全性。

在上述实施例的基础上，具体的，所述元素表达式的显示形式包括：

以天平的形式进行显示。可参照上述说明，不再赘述。

本发明实施例提供的验证码的生成方法，进一步使得由天平反映的数学逻辑无法被破解，提高了用户账号的安全性。

图5为本发明验证方法实施例流程图，如图5所示，本发明实施例提供的一种验证方法，包括以下步骤：

S501：显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素。

具体的，显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素。执行该方法步骤的可以是终端。用于数学计量的计量元素可以包括圆珠算盘元素，预设数值符号元素为图6中右侧的一个圆点至两个长方形，分别表示对应数值1～10、预设位置元素即与上述一个圆点至两个长方形分别对应的位置元素。

参照上述天平的举例说明，图6为本发明实施例验证操控元素的操控示意图，参照上述三位随机数为344的示例，如图6所述，从左到右的三条竖条即是圆珠算盘元素中的档，分别对应星形、三角形和菱形，用户根据图2和图6，可以确定星形对应的为图6中的三个圆点、三角形对应的为图6中的左侧有一个圆点的长方形、菱形对应的为左侧有一个圆点的长方形，则操控图6中的圆珠算盘元素中的珠(即图6中三条竖条上的方块)至上述相对应的位置，图6中三个圆点位置对应的待验证数值为3、左侧有一个圆点的长方形位置对应的待验证数值为4。即本发明实施例通过操控图6中的圆珠算盘元素中的珠实现了输入验证码的操作动作。

S502：若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

具体的，若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。参照图6，与星形、三角形和菱形分别对应的目标数值符号元素为图6右侧的三个圆点、左侧有一个圆点的长方形和左侧有一个圆点的长方形，相应的，确定的待验证数值分别为3、4和4，发送上述待验证数值至服务器，服务器对所有待验证数值进行验证的说明不再赘述。

本发明实施例提供的验证方法，若检测到用户根据验证码和验证操控元素确定目标数值符号元素，则确定与之对应的待验证数值，并发送至服务器，方便用户进行验证操作，而且通过发送待验证数值至服务器，能够提高服务器的响应速度。

在上述实施例的基础上，所述计量元素包括圆珠算盘元素；相应的，所述若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，包括：

具体的，若检测到所述用户根据所述验证码和所述预设位置元素，操控所述圆珠算盘元素至与目标位置元素相对应的目标位置，则确定与所述目标位置对应的数值符号元素为所述目标数值符号元素。参照上述举例，用户根据验证码可以确定：星形、三角形和菱形分别对应3、4和4，再根据预设位置元素，操控圆珠算盘元素中的珠至上述目标位置，即右侧的三个圆点、左侧有一个圆点的长方形和左侧有一个圆点的长方形。终端返回服务器进行验证的不是显式的圆珠位置，而是经过处理后的结果数据，即待验证数值，在终端处理重点是，圆珠和图形符号元素的实现：可以支持点击和滑动。

点击：用户每点击一次图形符号元素，该图形符号元素对应的珠在档上移动一步(对应数值符号元素加1操作)，移动至顶端后做取模运算，使珠回归至初始位置(可以对应数值符号元素为1)。

滑动：类似各音调调节的滑块动作，但对它的滑动区间和停落点做了设定，即可以落在代表整数的位置。此处引入神经网络中Sigmoid函数原型，近乎等于四舍五入的实现过程。

本发明实施例提供的验证方法，通过检测用户操控圆珠算盘元素至目标位置的动作，不仅方便用户进行验证操作，而且便于发送待验证数值至服务器，能够提高服务器的响应速度。

图7为本发明服务器实施例结构示意图，如图7所示，本发明实施例提供了一种服务器，包括第一生成单元701、第二生成单元702和控制单元703，其中：

第一生成单元701用于接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；第二生成单元702用于生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；控制单元703用于根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码。

具体的，第一生成单元701用于接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；第二生成单元702用于生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；控制单元703用于根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码。

本发明实施例提供的服务器，摒弃了直观的视觉验证码，将生成的元素表达式作为验证码，使得由元素表达式反映的数学逻辑无法被破解，提高了用户账号的安全性。

本发明实施例提供的服务器具体可以用于执行上述各方法实施例的处理流程，其功能在此不再赘述，可以参照上述方法实施例的详细描述。

图8为本发明终端实施例结构示意图，如图8所示，本发明实施例提供了一种终端，包括显示单元801和发送单元802，其中：

显示单元801用于显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素；发送单元802用于若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

具体的，显示单元801用于显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素；发送单元802用于若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

本发明实施例提供的终端，若检测到用户根据验证码和验证操控元素确定目标数值符号元素，则确定与之对应的待验证数值，并发送至服务器，方便用户进行验证操作，而且通过发送待验证数值至服务器，能够提高服务器的响应速度。

本发明实施例提供的终端具体可以用于执行上述各方法实施例的处理流程，其功能在此不再赘述，可以参照上述方法实施例的详细描述。

本发明实施例提供一种验证码的生成验证系统，包括上述服务器和上述终端。

验证码的生成验证系统的实施例可以包括：

具体的，服务器接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；

生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；

根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码。

服务器若判断获知存在数学运算表达式的数学运算结果大于预设阈值的元素表达式，则新增元素表达式；其中，新增的元素表达式的一侧为由所有不同图形符号元素以及数学运算符构成的总数学运算表达式、另一侧为与所述总数学运算表达式的数学运算结果对应的总组合数值符号元素。

服务器若接收到所述终端根据所述验证码发送的、与每个图形符号元素相对应的待验证数值，则对所有待验证数值进行验证，其中，所述对所有待验证数值进行验证，包括：

若各图形符号元素相对应的待验证数值与各图形符号元素相对应的随机数都相等，则验证通过；

若存在至少一个图形符号元素相对应的待验证数值与所述至少一个图形符号元素相对应的随机数不相等，则验证不通过。

服务器获取携带在所述请求中的终端用户标识和在本地的本地设备用户标识；

相应的，所述生成至少三位随机数，包括：

根据所述终端用户标识和所述本地设备用户标识分别生成各自对应的至少三位随机数；

对两组至少三位随机数中对应位置的每对随机数进行运算，将运算结果的个位数数值分别作为所述至少三位随机数。

服务器中的所述元素表达式的显示形式包括：

以天平的形式进行显示。

服务器作为执行主体的方法步骤可参照上述说明，不再赘述。

具体的，终端显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素；

若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

具体的，终端若检测到所述用户根据所述验证码和所述预设位置元素，操控所述圆珠算盘元素至与目标位置元素相对应的目标位置，则确定与所述目标位置对应的数值符号元素为所述目标数值符号元素。

终端作为执行主体的方法步骤可参照上述说明，不再赘述。

本发明实施例提供的验证码的生成验证系统，不仅摒弃了直观的视觉验证码，将生成的元素表达式作为验证码，使得由元素表达式反映的数学逻辑无法被破解，提高了用户账号的安全性，而且若检测到用户根据验证码和验证操控元素确定目标数值符号元素，则确定与之对应的待验证数值，并发送至服务器，方便用户进行验证操作，而且通过发送待验证数值至服务器，能够提高服务器的响应速度。

图9为本发明实施例提供的电子设备实体结构示意图，如图9所示，所述电子设备包括：处理器(processor)901、存储器(memory)902和总线903；

其中，所述处理器901、存储器902通过总线903完成相互间的通信；

所述处理器901用于调用所述存储器902中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码；

或者，显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素；若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

本实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码；

或者，显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素；若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码；

或者，显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素；若检测到用户根据所述验证码和所述验证操控元素确定的、与每个图形符号元素相对应的目标数值符号元素，则确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所描述的实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种验证码的生成方法，其特征在于，包括：

接收终端发送的请求，并生成至少三位随机数；

生成元素表达式；每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于所述随机数确定的；所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的，所述组合数值符号元素所代表的数值是预先确定的，所述数值为正整数1～10之间的数值；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；

根据所述元素表达式生成验证码，并控制所述终端显示所述验证码；

若接收到所述终端根据所述验证码发送的、与每个图形符号元素相对应的待验证数值，则对所有待验证数值进行验证，其中，所述对所有待验证数值进行验证，包括：

若各图形符号元素相对应的待验证数值与各图形符号元素相对应的随机数都相等，则验证通过；

若存在至少一个图形符号元素相对应的待验证数值与所述至少一个图形符号元素相对应的随机数不相等，则验证不通过。

2.根据权利要求1所述的验证码的生成方法，其特征在于，所述生成元素表达式，包括：

若存在数学运算表达式的数学运算结果大于预设阈值的元素表达式，则新增元素表达式；其中，新增的元素表达式的一侧为由所有不同图形符号元素以及数学运算符构成的总数学运算表达式、另一侧为与所述总数学运算表达式的数学运算结果对应的总组合数值符号元素。

3.根据权利要求1或2所述的验证码的生成方法，其特征在于，在所述生成至少三位随机数之前，所述验证码的生成方法还包括：获取携带在所述请求中的终端用户标识和在本地的本地设备用户标识；

相应的，所述生成至少三位随机数，包括：

根据所述终端用户标识和所述本地设备用户标识分别生成各自对应的至少三位随机数；

对两组至少三位随机数中对应位置的每对随机数进行运算，将运算结果的个位数数值分别作为所述至少三位随机数。

4.根据权利要求1所述的验证码的生成方法，其特征在于，所述元素表达式的显示形式包括：

以天平的形式进行显示。

5.一种验证方法，其特征在于，包括：

显示验证码和验证操控元素；所述验证码由元素表达式表示，每个元素表达式的一侧为由两两不同的图形符号元素以及数学运算符构成的数学运算表达式、另一侧为与所述数学运算表达式的数学运算结果对应的组合数值符号元素；其中，所述图形符号元素是基于在服务器中生成的随机数确定的、所述组合数值符号元素是基于所述数学运算结果确定的，所述组合数值符号元素所代表的数值是预先确定的，所述数值为正整数1～10之间的数值；所述元素表达式的个数至少等于所述随机数的个数；所述验证操控元素包括用于数学计量的计量元素和预设位置元素、所述预设位置元素为与预设数值符号元素对应的位置元素；所述计量元素包括圆珠算盘元素；

若检测到用户根据所述验证码和所述预设位置元素，操控所述圆珠算盘元素至与目标位置元素相对应的目标位置，则确定与所述目标位置对应的数值符号元素为目标数值符号元素；确定与每个目标数值符号元素相对应的待验证数值，并发送所有待验证数值至所述服务器，以供所述服务器对所有待验证数值进行验证。

6.一种验证码的生成验证系统，包括执行权利要求1至4任一所述验证码的生成方法的电子设备、执行权利要求5所述验证码的验证方法的电子设备。

7.一种电子设备，包括：存储器、处理器及在存储器上并可在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1至4任一项所述方法的步骤，或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求5所述方法的步骤。

8.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1至4任一项所述方法的步骤，或者，所述计算机程序被执行时实现如权利要求5所述方法的步骤。

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