RU125421U1 - Устройство для подписи документов электронной аналого-цифровой подписью - Google Patents

Abstract

Полезная модель устройство для подписи документов электронной аналого-цифровой подписью предназначены для усовершенствования подписания электронных документов. В отличие от прототипа данная полезная модель позволит сделать более надежное и недорогое устройство для подписания электронных документов электронной аналого-цифровой подписью. Устройство ввода биометрических данных пользователя в устройстве для подписи выполнено таким образом, что позволяет вводить рукописную информацию прямо поверх монитора любой ЭВМ, соответственно отпадает необходимость в дополнительной поверхности для ввода рукописной информации при использовании в качестве аналоговой составляющей автографической подписи пользователя.

В полезной модели устройство ввода биометрических данных пользователя выполнено в виде маркера, как отдельного устройства, содержащего оптический излучатель и оптического сканера, встроенного внутри защитного корпуса устройства для подписи, причем оптический сканер выполнен с возможностью определения пространственных координат маркера. А защитный корпус в месте соприкосновения со сканером выполнен из прозрачного материала, при этом датчики вскрытия защитного корпуса устройства выполнены из прозрачной токопроводящей пленки проходящей по защитному корпусу. Токопроводящая пленка может быть выполнена из прозрачного материала, свободно пропускающего слабый электрический ток. Такими материалами могут быть оксида индия, оксида олова (IV) или графен.

Description

Полезная модель относится к электронной промышленности, а именно к безбумажным технологиям ведения документооборота и может быть использовано для перевода первичной документации предприятий в электронный вид.

Известны алгоритмы электронной цифровой подписи (ЭЦП), позволяющие подписывать электронные документы электронной цифровой подписью с помощью секретных ключей пользователей и проверять подлинность электронных цифровых подписей по открытым ключам. Принадлежность открытого ключа конкретному пользователю удостоверяется с помощью цифровой подписи доверительного центра в виде цифрового сертификата. Для каждого пользователя генерируется пара уникальных ключей - секретный и открытый ключи электронной цифровой подписи. Свой секретный ключ пользователь должен хранить в тайне и использовать его при подписании электронного документа.

Недостатком электронной цифровой подписи является необходимость надежного хранения своего секретного ключа на носителе (запомнить ключ практически невозможно вследствие его большого размера) и самого носителя, и необходимость запоминать к нему пароль. Кроме того, существует проблема совместимости различных алгоритмов, программных продуктов и аппаратных средств для электронной цифровой подписи, что является серьезным ограничением для широкого применения ЭЦП. Не менее серьезной проблемой является психологический барьер для перехода к технологиям безбумажного документооборота с применением ЭЦП.

За прототип полезной модели взято изобретение «Способ подписания документов электронной аналого-цифровой подписью и устройство для его реализации» - номер российского патента 2287223. Данный прототип позволяет создавать подписываемые пользователями электронные документы без предварительного генерирования личных электронных цифровых подписей пользователей. Идентификация пользователя, подписавшего такой электронный документ, осуществляется по биометрическим данным пользователя, которые становятся неотъемлемой частью только данного электронного документа и которые невозможно вставить в другой электронный документ. Это дает возможность любой организации, постоянно работающей с населением, имея хотя бы одно такое устройство переводить первичные документы (такие как квитанции, чеки, ордера, счета и пр.) в электронный вид и хранить данные документы в электронной базе данных. При этом пользователь может получить копию документа как в бумажном, так и в электронном виде.

Недостатком данного прототипа является недостаточная надежность датчиков вскрытия защитного корпуса в зоне устройства ввода биометрических данных пользователей, что потенциально позволяет злоумышленнику получить доступ к шине данных, соединяющей устройство ввода биометрических данных с микропроцессором. Это позволило бы злоумышленнику подать в устройство для подписи аналого-цифровую информацию о пользователе без его ведома напрямую через шину данных. Кроме того, в данном прототипе, при использовании в качестве аналоговой составляющей автографической подписи пользователя, предполагается применения дополнительного биометрического устройства для ввода рукописной информации. Что приводит к удорожанию и увеличению размера устройства для подписи.

Задачей настоящей полезной модели является усовершенствование устройства для подписи документов электронной аналого-цифровой подписью, которое позволит сделать более надежное и недорогое устройство для подписания электронных документов электронной аналого-цифровой подписью. Технический результат достигается тем, что устройство для подписи документов электронной аналого-цифровой подписью включающее микропроцессор, связанный с памятью, содержащей секретный ключ электронной цифровой подписи и программное обеспечение для выполнения алгоритмов электронной цифровой подписи, устройство ввода биометрических данных пользователя, подписывающего документ, порты для ввода электронного документа и вывода подписанного электронного документа, связанные с памятью и микропроцессором, при этом устройство для подписи документов имеет защитный корпус, содержащий датчики вскрытия корпуса, связанные с микропроцессором и памятью, согласно полезной модели устройство ввода биометрических данных пользователя выполнено в виде маркера, как отдельного устройства, содержащего оптический излучатель и оптического сканера, встроенного внутри защитного корпуса устройства для подписи, причем оптический сканер выполнен с возможностью определения пространственных координат маркера, а защитный корпус в месте соприкосновения со сканером выполнен из прозрачного материала, при этом датчики вскрытия защитного корпуса устройства выполнены из прозрачной токопроводящей пленки проходящей по защитному корпусу. Оптический сканер и маркер выполнен таким образом, что позволяют вводить рукописную информацию прямо поверх монитора любой ЭВМ, соответственно отпадает необходимость в дополнительной поверхности для ввода рукописной информации.

Полезная модель поясняется чертежом (фиг.1) на котором маркер 1 содержит оптический излучатель 2. А в устройстве для подписи 3, в защитном корпусе 4 сделано прозрачное окно 5, за которым находится оптический сканер 6, выполненный с возможностью определения пространственных координат маркера 1. Кроме того, по поверхности защитного корпуса 4 проходит прозрачная токопроводящая пленка 7, выполняющая функцию датчиков вскрытия защитного корпуса 4. Устройство для подписи (фиг.2) также состоит из микропроцессора 8, связанного с токопроводящей пленкой 7 и памятью 9. Память 9 содержит секретный ключ и программное обеспечение, реализующее алгоритм электронной цифровой подписи. Микропроцессор 8, связанный с памятью 9, оптическим сканером 6 и портами 10 для ввода и вывода электронного документа, осуществляет обработку данных и вывод обработанной информации через порт 10 в ЭВМ.

Усовершенствованное устройство для подписи работает следующим образом. По токопроводящей пленке 7 пускаются электрические импульсы заданной конфигурации. Токопроводящая пленка 7 соединена с микропроцессором 8 устройства для подписи, который выполнен с возможностью генерирования и контроля электрических импульсов. В случае критического изменения конфигурации электрических импульсов, например из-за повреждения защитного корпуса 4 - микропроцессор 8 подаст в память 9 команду на стирание секретного ключа цифровой подписи. Для подписания электронного документа пользователь берет в руку маркер 1 и рисует на экране монитора ЭВМ, на котором выведен электронный документ, свою автографическую подпись. При этом оптический сканер 6 получает от оптического излучателя 2 маркера 1 аналоговую информацию о пространственных координатах маркера 1 и с помощью программного обеспечения, хранимого в памяти 9, оцифровывает аналоговую информацию и вычисляет координаты точки на экране монитора ЭВМ, в которую направлен маркер в текущий момент времени и посылает данную информацию через порт 10 в ЭВМ. На основе данной информации программа в ЭВМ отображает на мониторе траекторию движения точки, в которую пользователь направляет перо маркера. При этом оптический сканер 6 находится внутри защитного корпуса 4, так как оптические сигналы от излучателя 2 свободно проходят сквозь прозрачную токопроводящую пленку 7 и прозрачное окно 5. После получения в оптическом сканере 6 аналоговой информации от маркера 1, данная информация оцифровывается в микропроцессоре 8 и вычисляется ее контрольная сумма. Далее через порт 10 в устройство для подписи вводиться электронный документ, попадает в микропроцессор 8, где также вычисляется контрольная сумма электронного документа. Затем обе полученные контрольные суммы объединяются и подписываются секретным ключом, хранящимся в памяти 9. Для вычисления контрольных сумм и для подписания секретным ключом используется программное обеспечение, хранящееся в памяти 9. После подписания, файл подписи выводиться через порт 10.

В частных случаях оптический излучатель 2 маркера 1 может быть сделан из лазерного инфракрасного диода и линзы - генератора линии, рассеивающей лазерный луч в одну или несколько плоскостей. С помощью встроенного в маркер 1 микродвигателя полученной лазерной плоскости придается вращение. В этом случае оптический сканер 6 выполняют из нескольких фотодиодов или фотодиодных линеек или фотодиодных матриц.

В других случаях оптический излучатель 2 может быть выполнен из инфракрасного фотодиода, а оптический сканер из двух или более кремниевых позиционно-чувствительных детекторов и линз. Позиционно-чувствительные детекторы состоят из монолитных PIN фотодиодов и имеют ряд преимуществ по сравнению с отдельными фотодиодами, в частности высокое пространственное разрешение, которое позволяет определять положение светового пятна.

В обоих случаях для вычисления координат может применяться метод триангуляции.

Токопроводящая пленка может быть выполнена из прозрачного материала, свободно пропускающего слабый электрический ток. Такими материалами могут быть оксида индия, оксида олова (IV) или графен. В зоне окна 5 токопроводящую пленку 7 покрывают электроизолирующим прозрачным лаком. А для снижения влияния внешних электромагнитных полей, токопроводящую пленку обматывают на защитный корпус в двух противоположных направлениях, так чтобы суммарная индуктивность полученного электрического контура из токопроводящей пленки была минимальной.

Таким образом, усовершенствованная конструкция позволяет значительно увеличить надежность устройства для подписи от вероятных действий злоумышленников.

В целом устройство для подписи может быть реализовано на базе процессора Intel 80х86. В качестве памяти для хранения секретного ключа можно использовать память типа CMOS со встроенным источником питания для возможности быстрого удаления информации о секретном ключе. Данную задачу должен выполнять микропроцессор, формируя импульсы тока из постоянного тока встроенного источника питания. Микропроцессор сможет определить целостность защитного корпуса по прохождению импульсов тока по токопроводящей пленке. Вскрытие корпуса приведет к разрыву токопроводящей пленки, а следовательно к разрыву цепи, по которой пропускаются импульсы тока. Следовательно, изменение силы тока будет означать вскрытие корпуса - в этот момент микропроцессор должен произвести стирание информации из памяти, содержащей секретный ключ подписи.

Claims (8)

1. Устройство для подписи документов электронной аналого-цифровой подписью, включающее микропроцессор, связанный с памятью, содержащей секретный ключ электронной цифровой подписи и программное обеспечение для выполнения алгоритмов электронной цифровой подписи, устройство ввода биометрических данных пользователя, подписывающего документ, порты для ввода и вывода электронного документа, связанные с памятью и микропроцессором, при этом устройство для подписи документов имеет защитный корпус, содержащий датчики вскрытия корпуса, связанные с микропроцессором и памятью,

отличающееся тем, что устройство ввода биометрических данных пользователя выполнено в виде маркера как отдельного устройства, содержащего оптический излучатель, и оптического сканера, встроенного внутри защитного корпуса устройства для подписи, причем оптический сканер выполнен с возможностью определения пространственных координат маркера, а защитный корпус в месте соприкосновения со сканером выполнен из прозрачного материала, при этом датчики вскрытия защитного корпуса устройства выполнены из прозрачной токопроводящей пленки, проходящей по защитному корпусу.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический излучатель маркера изготовлен из инфракрасного лазера и линзы - генератора линии.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический сканер выполнен из фотодиодов.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический излучатель маркера изготовлен из инфракрасного светодиода.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оптический сканер выполнен из кремниевых позиционно-чувствительных детекторов.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что прозрачная пленка изготовлена из оксида индия.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что прозрачная пленка изготовлена из оксида олова (IV).

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что прозрачная пленка изготовлена из графена.

Images