CN112887308B - 一种无感网络身份认证方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种无感网络身份认证方法及系统，包括认证系统、网络服务器端和用户端。本发明提供一套认证系统，实现用户在访问互联网资源时，无需重复注册身份，只需在首次访问时确认授权，就可以无感地用同样的身份去访问对应的网络服务，提高了访问安全性，进一步改善用户体验。

Description

一种无感网络身份认证方法及系统
技术领域
本发明涉及身份认证技术领域，尤其是一种无感网络身份认证方法及系统。
背景技术
现有的网络服务器相互之间都是独立的，当同一用户去访问不同的服务器时，必须在不同的服务器上去注册用户，每次访问需要人为输入用户名和密码来认证身份，操作过程繁琐。在目前网络环境下，每个网络服务提供商都建立一套自己的认证系统，实现技术参次不齐，安全性得不到保障，用户需要注册多个账户，容易忘记账户密码，导致用户体验感差。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种无感网络身份认证方法及系统。
本发明通过以下技术方案实现的：
本发明提出一种无感网络身份认证方法，包括如下步骤：
用户和网络服务器在认证系统注册信息；
认证系统根据注册信息为用户创建网络身份NID1并生成非对称密钥对，其中私钥保存在用户本地，公钥保存在认证系统；
认证系统根据注册信息为网络服务器创建网络身份NID2；
用户初次访问网络服务器生成随机密钥Key并发送认证信息，网络服务器根据认证系统生成用户的访问凭证并保存；
网络服务器返回确认信息至用户，用户通过所述随机密钥Key验证确认信息，若验证通过则生成访问凭证保存在本地。
进一步地，所述的一种无感网络身份认证方法，所述的用户初次访问网络服务器生成随机密钥Key并发送认证信息，网络服务器根据认证系统生成用户的访问凭证并保存步骤具体为：
用户生成随机密钥Key，并使用所述随机密钥Key对网络身份NID1进行加密生成网络身份NID1密文；
用户使用所述私钥对所述随机密钥Key进行加密，得到随机密钥Key密文；
用户发送认证信息发送至网络服务器，所述的认证信息包括：所述随机密钥Key密文、所述网络身份NID1以及所述网络身份NID1密文；
网络服务器根据所述网络身份NID1从认证系统获取公钥，并对随机密钥Key密文进行解密以得到随机密钥Key；
网络服务器使用随机密钥Key解开所述网络身份NID1密文以验证随机密钥Key的正确性，若所述验证正确则网络服务器保存所述网络身份NID1，并保存所述随机密钥Key作为用户的访问凭证。
进一步地，所述的一种无感网络身份认证方法，所述的网络服务器返回确认信息至用户，用户通过所述随机密钥Key验证确认信息，若验证通过则生成访问凭证保存在本地步骤具体为：
网络服务器确认所述随机密钥Key正确并返回确认信息至用户，所述确认信息包括经所述随机密钥Key加密网络身份NID2形成的网络身份NID2密文；
用户接收到所述确认信息并使用所述随机密钥Key解密所述网络身份NID2密文以验证所述随机密钥Key的正确性，若验证正确则用户保存所述网络身份NID2至本地,并保存所述随机密钥Key作为后续用户对网络服务器的访问凭证。
进一步地，所述的一种无感网络身份认证方法，还包括如下步骤：
用户再次访问网络服务器，用户使用所述随机密钥Key加密公共信息，并发送所述公共信息和所述网络身份NID1至网络服务器；
网络服务器根据所述网络身份NID1搜索到保存在网络服务器的随机密钥Key；
网络服务器使用所述随机密钥Key解密所述公共信息以验证用户身份，若验证通过则直接为用户提供服务内容。
进一步地，所述的一种无感网络身份认证方法，所述的网络身份NID1包括普通网络身份、实名认证身份或生物识别身份。
进一步地，所述的一种无感网络身份认证方法，所述网络身份NID为认证系统随机生成的由64个十六进制字符组成的字符串。
进一步地，所述的一种无感网络身份认证方法，认证系统生成所述的网络身份NID并对其进行查重，若出现过则重新生成以确保NID的唯一性。
进一步地，一种无感网络身份认证系统，其特征在于，包括认证系统、网络服务器端和用户端，其中所述的认证系统包括：
用户账户管理模块，用于为用户和网络服务器登记注册信息；
NID创建模块，用于创建网络身份NID以及生成非对称密钥对；
公钥存储模块，用于存储非对称密钥对的公钥。
进一步地，所述的一种无感网络身份认证系统，其特征在于，所述的网络服务器端包括：
随机密钥获取模块，用于获取随机密钥Key；
随机密钥验证模块，用于验证随机密钥Key的正确性；
第一访问凭证存储模块，用于存储访问凭证和网络身份NID1信息；
确认信息发送模块，用于返回确认信息至用户；
随机密钥搜索模块，根据用户的网络身份搜索对应的随机密钥Key；
用户身份验证模块，通过所述随机密钥Key验证来访用户的身份。
进一步地，所述的一种无感网络身份认证系统，其特征在于，所述的用户端包括：
随机密钥生成模块，用于初次访问网络服务器生成随机密钥Key；
随机密钥加密模块，通过所述非对称密钥对的私钥加密所述随机密钥Key生成随机密钥Key密文；
认证信息发送模块，发送认证信息至网络服务器；
确认信息验证模块，用于验证网络服务器返回的确认信息；
第二访问凭证存储模块，用于存储访问凭证和网络身份NID2信息；
访问凭证发送模块，用于二次访问网络服务器发送访问凭证和用户网络身份至网络服务器。
本发明的有益效果：本发明提出一种无感网络身份认证方法和系统，通过实现用户在访问互联网资源时，无需重复注册身份，只需在首次访问时确认授权，就可以无感地用同样的身份去访问对应的网络服务，提升了用户访问网络资源的体验，节省了注册、认证的时间，同时也简化了网络服务器的开发工作，让开发力量专注在网络服务本身，统一化的身份认证，提高了访问安全性。本发明的广泛使用，可以发展成类似于域名解析的基础网络服务，以解决网络世界的身份问题，让用户的网络使用体验更加顺畅和安全，为社会创造价值。
附图说明
图1为一种无感网络身份认证系统的初次访问认证流程图；
图2为一种无感网络身份认证系统的再次访问认证流程图；
图3为一种无感网络身份认证系统的结构示意图。
具体实施方式
为了更加清楚、完整的说明本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步说明。
请参见图1，本发明提出的一种无感网络身份认证方法的实施例，其步骤如下：
用户和网络服务器在认证系统注册信息；认证系统根据注册信息为用户创建网络身份NID1，并生成对应的非对称密钥对，其中私钥加密下载保存在用户本地，可通过手机发送密码以防止被拦截，公钥则保存在认证系统；认证系统同时根据注册信息为网络服务器创建网络身份NID2；用户初次访问网络服务器生成随机密钥Key并发送认证信息，网络服务器根据认证系统生成用户的访问凭证并保存；网络服务器返回确认信息至用户，用户通过所述随机密钥Key验证确认信息，若验证通过则生成访问凭证保存在本地。
进一步地，请参见图1，本实施例中，用户初次访问网络服务器生成随机密钥Key并发送认证信息，网络服务器根据认证系统生成用户的访问凭证并保存步骤具体为：
用户生成随机密钥Key，并通过所述随机密钥Key对网络身份NID1进行加密生成网络身份NID1密文；用户使用私钥对随机密钥Key进行加密，得到随机密钥Key密文；用户发送认证信息发送至网络服务器，其中认证信息包括：随机密钥Key密文、网络身份NID1以及网络身份NID1密文；网络服务器根据网络身份NID1从认证系统获取公钥，并对随机密钥Key密文进行解密以得到随机密钥Key；网络服务器使用随机密钥Key解开网络身份NID1密文以验证随机密钥Key的正确性，若验证正确则网络服务器保存网络身份NID1，同时保存随机密钥Key作为用户的访问凭证；
进一步地，网络服务器返回确认信息至用户，用户通过随机密钥Key验证确认信息，若验证通过则生成访问凭证保存在本地步骤具体为：
网络服务器确认随机密钥Key正确并返回确认信息至用户，其中确认信息包括经随机密钥Key加密网络身份NID2形成的网络身份NID2密文；用户接收到确认信息并使用随机密钥Key解密网络身份NID2密文以验证随机密钥Key的正确性，若验证正确则用户保存网络身份NID2至本地，同时保存随机密钥Key作为后续用户对网络服务器的访问凭证。
进一步地，请参见图2，本实施例身份认证还包括如下步骤：
用户再次访问网络服务器，用户使用随机密钥Key加密公共信息，并发送所述公共信息和所述网络身份NID1至网络服务器；网络服务器根据网络身份NID1搜索到保存在内部的随机密钥Key；网络服务器使用随机密钥Key解密公共信息以验证用户的身份，若验证通过则直接为用户提供服务内容。
进一步地，本实施例中，用户的网络身份NID1包括普通网络身份、实名认证身份或生物识别身份；
普通网络身份：仅表示一个网络身份，用以确保每次访问的都是同一个用户，有关身份信息的描述，用户自行定义提供，确保个人真实身份的隐私不泄露；一个用户账户支持创建多个普通网络身份，以满足用户个性化的需求；
实名认证身份：一个用户的账户只能有一个实名认证网络身份，用户的实名身份信息包括真实身份证、手机号、住址，在需要提供真实身份的地方，只要用户确认授权提供真实身份资料，即能以实名认证方式去访问相关的服务，而相关服务器则能获取到经授权的真实身份信息。
生物识别身份：对于高级别的安全认证要求，认证系统搭配生物识别硬件，支持包括人脸识别、指纹识别、虹膜识别等生物识别技术，用以验证是真实本人在操作。具有生物识别功能的网络身份只能创建一个，并且是关联着实名认证身份信息，为安全性要求更高的场景提供身份认证服务。
进一步地，本实施例中，非对称加密算法可使用RSA或SM2非对称算法。
进一步地，本实施例中，所述网络身份NID为认证系统随机生成的由64个十六进制字符组成的字符串。
进一步地，作为优选的实施例，随机密钥Key对信息的加密采用对称加密算法，所述对称加密算法可选：SM4、3DES或AES等算法。
请参见图3，本发明提出的一种无感网络身份认证系统的实施例，包括认证系统、网络服务器端和用户端；其中认证系统包括：
用户账户管理模块，用于为用户和网络服务器登记注册信息；
NID创建模块，根据注册信息为用户创建网络身份NID1以及生成非对称密钥对，为网络服务器创建网络身份NID2；
公钥存储模块，用于存储非对称密钥对的公钥。
进一步地，本实施例中，网络服务器端包括：
随机密钥获取模块，根据用户网络身份NID1从公钥存储模块获取公钥，
解开随机密钥Key密文，获取随机密钥Key；
随机密钥验证模块，使用随机密钥Key解开网络身份NID1密文以验证随机密钥Key的正确性；
第一访问凭证存储模块，用于存储访问凭证和网络身份NID1信息；
确认信息发送模块，用于返回确认信息至用户；
随机密钥搜索模块，根据用户的网络身份搜索对应的随机密钥Key；
用户身份验证模块，通过所述随机密钥Key验证来访用户的身份。
进一步地，本实施例中，用户端包括：
随机密钥生成模块，用于初次访问网络服务器生成随机密钥Key；
随机密钥加密模块，通过非对称密钥对的私钥加密所述随机密钥Key生成随机密钥Key密文；
认证信息发送模块，发送认证信息至网络服务器；
确认信息验证模块，通过随机密钥Key验证网络服务器返回的确认信息；
第二访问凭证存储模块，用于存储访问凭证和网络身份NID2信息；
访问凭证发送模块，用于二次访问网络服务器发送访问凭证和用户网络身份至网络服务器。
具体地，本发明提出的一种无感网络身份认证系统实施例，支持用户创建多个网络身份NID，每个NID信息代表不同的身份，以适应个性化需求；用户账户管理模块针对用户建立一套独立的管理账户登记用户端和网络服务器端的注册信息，关联电子设备信息，以保障账户安全，所述的电子设备如：手机；网络服务器端作为一个特殊的用户注册到系统，拥有自己的网络身份NID2，并保存在网络服务器上，用户端访问网络服务器端时获取网络服务器的网络身份NID2，若用户端本地缓存中没有该网络服务器访问记录，用户端就会发起一个访问请求，用户的NID1与网络服务器的NID2通过认证系统进行加密认证。
用户账户管理模块为用户和网络服务器登记注册信息，NID创建模块根据注册信息为用户创建网络身份NID1并生成一对非对称密钥对，同时为网络服务器创建网络身份NID2，其中非对称密钥对的公钥存储在公钥存储模块；用户端的随机密钥生成模块生成一个随机密钥Key，随机密钥加密模块使用私钥加密随机密钥Key得到随机密钥Key密文；用户端的认证信息发送模块负责发送认证信息至网络服务器端，网络服务器端的随机密钥获取模块根据认证信息中的网络身份NID1，从认证系统的公钥存储模块取出公钥，并解开随机密钥Key密文，从而获取随机密钥Key；随机密钥验证模块通过随机密钥Key解开网络身份NID1密文，以验证随机密钥Key的正确性，若验证通过，则保存随机密钥Key和网络身份NID1至第一访问凭证存储模块，同时确认信息发送模块向用户端返回一个确认信息；用户端的确认信息验证模块通过随机密钥Key解开网络身份NID2密文以验证随机密钥Key的正确性，若验证通过则保存网络身份NID2和随机密钥Key至第二访问凭证模块；网络服务器端与用户端完成了一个获取随机密钥Key的过程，且随机密钥Key作为用户端NID1和网络服务器端NID2的访问凭证，其中服务器端NID2的访问凭证和用户网络身份NID1信息存储在服务器端的第一访问凭证存储模块，用户端NID1的访问凭证和网络服务器网络身份NID2信息存储在用户端的第二访问凭证存储模块，访问凭证作为用户端和网站之间的通信密钥。至此，用户端NID1就可以使用这个密钥作为访问凭证去访问具有网络身份NID2的网络服务器；若用户端再次访问网络服务器，用户端的访问凭证发送模块使用随机密钥Key加密公共信息，同时向网络服务器端发送加密的公共信息和网络身份NID1，网络服务器端的随机密钥搜索模块则根据网络身份NID1从第一访问凭证存储模块搜索到对应的随机密钥Key，用户身份验证模块通过随机密钥Key解密公共信息以验证用户的身份，若验证通过则直接为用户提供服务内容。在后续的访问中，用户端NID1只需凭访问凭证，经过网络服务器端的用户身份验证模块确认，就可以跳过认证过程直接访问NID2的网络服务器。
另外，用户个人账户可以产生多个物联网的网络身份NID，下载到物联网设备，作为设备的网络身份，同一账户下的个人对该设备拥有直接访问权，可作为去中心化的个人物联网连接认证，无缝地访问自己的设备。
当然，本发明还可有其它多种实施方式，基于本实施方式，本领域的普通技术人员在没有做出任何创造性劳动的前提下所获得其他实施方式，都属于本发明所保护的范围。

Claims (7)

1.一种无感网络身份认证方法，包括如下步骤：
用户和网络服务器在认证系统注册信息；
认证系统根据注册信息为用户创建网络身份NID1并生成非对称密钥对，其中私钥保存在用户本地，公钥保存在认证系统；
认证系统根据注册信息为网络服务器创建网络身份NID2；
用户初次访问网络服务器生成随机密钥Key并发送认证信息，网络服务器根据认证系统生成用户的访问凭证并保存；
网络服务器返回确认信息至用户，用户通过所述随机密钥Key验证确认信息，若验证通过则生成访问凭证保存在本地；
其中，所述的用户初次访问网络服务器生成随机密钥Key并发送认证信息，网络服务器根据认证系统生成用户的访问凭证并保存步骤具体为：
用户生成随机密钥Key，并使用所述随机密钥Key对网络身份NID1进行加密生成网络身份NID1密文；
用户使用所述私钥对所述随机密钥Key进行加密，得到随机密钥Key密文；
用户发送认证信息发送至网络服务器，所述的认证信息包括：所述随机密钥Key密文、所述网络身份NID1以及所述网络身份NID1密文；
网络服务器根据所述网络身份NID1从认证系统获取公钥，并对随机密钥Key密文进行解密以得到随机密钥Key；
网络服务器使用随机密钥Key解开所述网络身份NID1密文以验证随机密钥Key的正确性，若验证正确则网络服务器保存所述网络身份NID1，并保存所述随机密钥Key作为用户的访问凭证。
2.如权利要求1所述的一种无感网络身份认证方法，所述的网络服务器返回确认信息至用户，用户通过所述随机密钥Key验证确认信息，若验证通过则生成访问凭证保存在本地步骤具体为：
网络服务器确认所述随机密钥Key正确并返回确认信息至用户，所述确认信息包括经所述随机密钥Key加密网络身份NID2形成的网络身份NID2密文；
用户接收到所述确认信息并使用所述随机密钥Key解密所述网络身份NID2密文以验证所述随机密钥Key的正确性，若验证正确则用户保存所述网络身份NID2至本地,并保存所述随机密钥Key作为后续用户对网络服务器的访问凭证。
3.如权利要求2所述的一种无感网络身份认证方法，还包括如下步骤：
用户再次访问网络服务器，用户使用所述随机密钥Key加密公共信息，并发送所述公共信息和所述网络身份NID1至网络服务器；
网络服务器根据所述网络身份NID1搜索到保存在网络服务器的随机密钥Key；
网络服务器使用所述随机密钥Key解密所述公共信息以验证用户身份，若验证通过则直接为用户提供服务内容。
4.如权利要求3所述的一种无感网络身份认证方法，所述的网络身份NID1包括普通网络身份、实名认证身份或生物识别身份。
5.如权利要求4所述的一种无感网络身份认证方法，所述网络身份NID1、NID2为认证系统随机生成的由64个十六进制字符组成的字符串。
6.如权利要求5所述的一种无感网络身份认证方法，认证系统生成所述的网络身份NID1、NID2并对其进行查重，若出现过则重新生成以确保NID1、NID2的唯一性。
7.一种无感网络身份认证系统，其特征在于，包括认证系统、网络服务器端和用户端，其中所述的认证系统包括：
用户账户管理模块，用于为用户和网络服务器登记注册信息；
NID创建模块，根据注册信息为用户创建网络身份NID1以及生成非对称密钥对，为网络服务器创建网络身份NID2；
公钥存储模块，用于存储非对称密钥对的公钥；
其中，所述的网络服务器端包括：
随机密钥获取模块，用于根据所述网络身份NID1从认证系统获取公钥，并对随机密钥Key密文进行解密获取随机密钥Key；
随机密钥验证模块，用于使用随机密钥Key解开所述网络身份NID1密文验证随机密钥Key的正确性；
第一访问凭证存储模块，用于若验证正确则保存所述网络身份NID1，并保存所述随机密钥Key作为用户的访问凭证；
确认信息发送模块，用于返回确认信息至用户；
随机密钥搜索模块，根据用户的网络身份搜索对应的随机密钥Key；
用户身份验证模块，通过所述随机密钥Key验证来访用户的身份；
其中，所述的用户端包括：
随机密钥生成模块，用于初次访问网络服务器生成随机密钥Key，并使用所述随机密钥Key对网络身份NID1进行加密生成网络身份NID1密文；
随机密钥加密模块，通过所述非对称密钥对的私钥加密所述随机密钥Key生成随机密钥Key密文；
认证信息发送模块，发送认证信息至网络服务器，所述认证信息包括所述随机密钥Key密文、所述网络身份NID1以及所述网络身份NID1密文；
确认信息验证模块，用于验证网络服务器返回的确认信息；
第二访问凭证存储模块，用于存储访问凭证。
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