TWI530150B - Identity authentication device and method thereof - Google Patents

Description

身份認證裝置及其方法

本發明涉及一種身份認證裝置和身份認證方法。

目前的社會網路平臺可以存儲用戶名、密碼、圖片、位址、身份證號碼、郵件等使用者資訊，然而這些資訊卻不能反映使用者的真實身份。

網路使用者可以創建不限數量的網路帳戶，很多使用者常常會因為忘記用戶名或者密碼而重複創建多個不同的帳戶，從而造成資源的浪費。

同時，這不僅僅會引發資源浪費，還可能會對公共安全造成損害。例如，一些網路使用者可能會利用不同的身份資訊創建多個虛假帳號以提供色情服務或者騙取財物。

本發明提供一種身份認證裝置及其方法，將指紋生物資訊進行歸檔。由於人的指紋都是唯一的，所以一個人只能在平臺上創建一個具有真實身份資訊的唯一帳號，從而避免和排除安全以及資源浪費問題。

本發明之一種身份認證裝置，包括用戶端以及後臺，所述用戶端包括多個終端設備以及分別與每個終端設備相交互連接的指紋感 測器，所述指紋感測器包括用於採集指紋資訊的採集識別裝置以及用於存儲包括指紋資訊以及該指紋資訊相對應使用者的使用者資訊的記憶體，所述後臺包括與終端設備相交互連接的身份認證伺服器以及與所述身份認證伺服器相交互連接的多個應用伺服器，所述終端設備用於登記或確認指紋感測器接收到的指紋資訊以辨別使用者的身份，並將登記或確認的結果傳遞至所述後臺的身份認證伺服器，所述身份認證伺服器根據該結果以決定使用者在多個應用伺服器上具有的許可權。

在上述身份認證裝置之中，身份認證伺服器包括用於辨別使用者身份的使用者認證單元以及用於存放註冊後的使用者資訊的使用者檔案管理單元。

優選地，每個終端設備上設置有OTP口令，所述使用者檔案管理單元中設置有OTP種子，所述終端設備在指紋資訊確認匹配後，將OTP口令發送至所述身份認證伺服器，所述使用者認證單元對通過所述使用者檔案管理單元中的OTP種子對OTP口令進行匹配。

在上述身份認證裝置之中，每個指紋感測器具有唯一的感測器ID，所述使用者檔案管理單元中設置有感測器ID檔案，在所述終端設備在指紋資訊確認匹配後，所述終端設備將指紋感測器的感測器ID傳送至所述身份認證伺服器，所述身份認證伺服器的使用者認證單元通過所述使用者檔案管理單元的感測器ID檔案對指紋感測器的感測器ID進行匹配。

在上述身份認證裝置之中，終端設備與身份認證伺服器、所述身份認證伺服器與所述應用伺服器通過網路相交互連接。

一種身份認證的方法，它包括以下步驟：A)註冊階段：A1)通過指紋感測器的採集識別裝置提取使用者的指紋，並生成一對相對應的公匙和私匙；A2)將私匙存儲在指紋感測器的記憶體內；A3)將公匙通過主機傳送至身份認證伺服器，並將公匙存儲在身份認證伺服器的同時生成一新的註冊用戶；B)認證階段：B1)通過指紋感測器的採集識別裝置提取使用者的指紋資訊，終端設備通過記憶體進行比對，如果相匹配則進入下一步，如果不相匹配則拒絕進入下一步；B2)終端設備從記憶體中取出私匙，並將私匙傳遞至身份認證伺服器；B3)身份認證伺服器通過公匙對私匙進行匹配以認證用戶。

在上述身份認證的方法之中，在步驟B1)和步驟B2)之間包括一步驟B4)，終端設備上設置有OTP口令，身份認證伺服器中設置有OTP種子，終端設備在確認指紋資訊匹配後，將OTP口令傳遞至身份認證伺服器，身份認證伺服器對OTP口令進行匹配。

在上述身份認證的方法之中，在步驟B1)和步驟B2)之間包括一步驟B5)，每個指紋感測器具有唯一的感測器ID，身份認證伺服器中設置有感測器ID檔案，在終端設備確認指紋資訊匹配後，終 端設備將指紋感測器的感測器ID傳送至身份認證伺服器，身份認證伺服器對指紋感測器的感測器ID通過感測器ID檔案進行匹配。

在上述身份認證的方法之中，在步驟B3)之後包括一步驟B6)，當使用者認證成功後，可在多個應用伺服器上進行資料的加密或解密。

在上述身份認證的方法之中，所述終端設備與所述身份認證伺服器、所述身份認證伺服器與所述應用伺服器通過網路相交互連接。

本發明採用以上結構或方法具有以下有益效果：

1、在這個身份認證裝置上，使用者的身份是唯一且真實的，必要的時候，用戶的身份是可追蹤的，伺服器的使用者檔案的是不可複製的。

2、指紋資訊儲存在當地指紋設備上，且僅為用戶自己擁有，因而具有高私密性。

3、不再單獨的使用密碼或者指紋進行使用者的身份認證，而是採用多因素認證，例如指紋，感測器ID，一次性密碼口令(OTP)均須匹配成功才能通過身份認證。

4、另外這個平臺裡所有資料都是通過金鑰進行保護的，確保了資料的安全。因此在這樣的平臺上，不僅解決了網路資源的浪費問題，網路的安全性也得到了極大的保證。

圖1為本發明中的身份認證裝置的結構示意圖。

下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。

一種身份認證的方法，包括以下步驟：

A)註冊階段：通過指紋感測器的採集識別裝置提取使用者的指紋，並生成一對相對應的公匙和私匙；將私匙存儲在指紋感測器的記憶體內；將公匙通過主機傳送至身份認證伺服器，並將公匙存儲在身份認證伺服器的同時生成一新的註冊用戶；發送一個由私匙加密的確認資訊；利用公匙鑒定發送者的資訊。

B)認證階段：通過指紋感測器的採集識別裝置提取使用者的指紋資訊，終端設備通過記憶體進行比對，如果相匹配則進入下一步，如果不相匹配則拒絕進入下一步；終端設備上設置有OTP口令，身份認證伺服器中設置有OTP種子，終端設備在確認指紋資訊匹配後，將OTP口令傳遞至身份認證伺服器，身份認證伺服器對OTP口令進行匹配。

每個指紋感測器具有唯一的感測器ID，身份認證伺服器中設置有 感測器ID檔案，在終端設備確認指紋資訊匹配後，終端設備將指紋感測器的感測器ID傳送至身份認證伺服器，身份認證伺服器對指紋感測器的感測器ID通過感測器ID檔案進行匹配。

終端設備從記憶體中取出私匙，並將私匙傳遞至身份認證伺服器；身份認證伺服器通過公匙對私匙進行匹配以認證用戶。

當用戶認證成功後，可在多個應用伺服器上進行資料的加密或解密。

如附圖1所示，一種身份認證裝置，它包括用戶端以及後臺。

用戶端包括多個終端設備以及分別與每個終端設備相交互連接的指紋感測器，指紋感測器包括用於採集指紋資訊的採集識別裝置以及用於存儲包括指紋資訊以及該指紋資訊相對應使用者的使用者資訊的記憶體。

後臺包括與終端設備相交互連接的身份認證伺服器以及與所述身份認證伺服器相交互連接的多個應用伺服器。

終端設備用於登記或確認指紋感測器接收到的指紋資訊以辨別使用者的身份，並將登記或確認的結果傳遞至所述後臺的身份認證伺服器，所述身份認證伺服器根據該結果以決定使用者在多個應用伺服器上具有的許可權

身份認證伺服器包括用於辨別使用者身份的使用者認證單元以及用於存放註冊後的使用者資訊的使用者檔案管理單元。

每個終端設備上設置有OTP口令，所述使用者檔案管理單元中設 置有OTP種子，所述終端設備在指紋資訊確認匹配後，將OTP口令發送至所述身份認證伺服器，所述使用者認證單元對通過所述使用者檔案管理單元中的OTP種子對OTP口令進行匹配。

每個指紋感測器具有唯一的感測器ID，所述使用者檔案管理單元中設置有感測器ID檔案，在所述終端設備在指紋資訊確認匹配後，所述終端設備將指紋感測器的感測器ID傳送至所述身份認證伺服器，所述身份認證伺服器的使用者認證單元通過所述使用者檔案管理單元的感測器ID檔案對指紋感測器的感測器ID進行匹配。

終端設備與所述身份認證伺服器、所述身份認證伺服器與所述應用伺服器通過網路相交互連接。

指紋感測器包含記憶體和採集識別裝置兩部分。在使用者註冊和認證時，該設備提取使用者生物指紋資料，連同私密金鑰以及使用者的其他資訊儲存在記憶體上。私密金鑰以及其對應的公開金鑰，是根據使用者註冊的指紋資訊所生成的加密和解密的演算法。私密金鑰存儲在指紋感測器的記憶體上，而公開金鑰則被上傳到身份認證伺服器上。一旦使用者身份被服務認證通過，金鑰匹配成功則可在不用的應用中進行資料加密和解密。

終端設備可以是電腦、平板電腦或者手機等。在身份註冊和認證中，終端設備負責指紋的登記與確認。同時，一次性口令(OTP)也存儲於終端設備中，在指紋確認之後用於身份認證。一次性口令(OTP)在不同的情形生成不同的密碼。這樣的話，指紋感測設備的ID、一次性口令以及其他被私密金鑰加密的資訊一併發送至到身份認證伺服器確認。一旦用戶被認證，在伺服器的不同 應用就可以使用而且資料受加密保護。

身份認證伺服器包括使用者認證單元和使用者檔案管理單元。

使用者認證單元通過匹配主機中的一次性口令、感測器ID、以及解密其他加密資訊完成使用者的認證。以上資訊一旦匹配成功，可以鑒定用戶的身份是真實的，而且允許用戶使用平臺的應用。

使用者檔案管理單元管理註冊使用者的檔案。所有檔案由系統儲存及管理。這些檔案包括OTP種子、感測器ID，指紋資料資訊(如註冊者的指紋號碼)、公開金鑰、用戶群以及用戶特權等等。這些檔案用於進行認證以及不同應用的伺服器間的溝通。

為了使該身份認證裝置具有不同的功能，需要許多不同的應用伺服器。這些應用伺服器可以是郵件、聊天、檔共用等等。身份認證伺服器認證用戶的真實身份，身份認證裝置上的所有使用者都是實際註冊的那個人。從而註冊用戶與其他用戶安全的交談。郵件的寄件者是被認可的。只有註冊用戶可以讀取他們自己的郵件。此外，身份認證裝置的註冊使用者可以根據身份認證伺服器檔案裡的群組資訊與不同的使用者組成不同的群。同一群裡的人可以共用他們的秘密檔，音樂檔或者視頻檔，只有被認證的實際註冊的用戶才能訪問這些檔。因此在這個身份認證裝置中，所有的註冊用戶的身份都是被認可的。

在這個身份認證裝置上，使用者的身份是唯一且真實的，必要的時候，用戶的身份是可追蹤的，伺服器的使用者檔案的是不可複製的。指紋資訊儲存在當地指紋設備上，且僅為用戶自己擁有，因而具有高私密性。不再單獨的使用密碼或者指紋進行使用者的 身份認證，而是採用多因素認證，例如指紋，感測器ID，一次性密碼口令(OTP)均須匹配成功才能通過身份認證。另外這個平臺裡所有資料都是通過金鑰進行保護的，確保了資料的安全。因此在這樣的平臺上，不僅解決了網路資源的浪費問題，網路的安全性也得到了極大的保證。

以上對本發明的特定實施例結合圖示進行了說明，很明顯，在不離開本發明的範圍和精神的基礎上，可以對現有技術和工藝進行很多修改。在本發明的所屬技術領域中，只要掌握通常知識，就可以在本發明的技術要旨範圍內，進行多種多樣的變更。

Claims (9)

1. 一種身份認證裝置，包括用戶端以及後臺，所述用戶端包括多個終端設備以及分別與每個終端設備相交互連接的指紋感測器，所述指紋感測器包括用於採集指紋資訊的採集識別裝置以及用於存儲包括指紋資訊以及該指紋資訊相對應使用者的使用者資訊的記憶體，所述後臺包括與終端設備相交互連接的身份認證伺服器以及與所述身份認證伺服器相交互連接的多個應用伺服器，所述終端設備用於登記或確認指紋感測器接收到的指紋資訊以辨別使用者的身份，並將登記或確認的結果傳遞至所述後臺的身份認證伺服器，所述身份認證伺服器根據該結果以決定使用者在多個應用伺服器上具有的許可權；其中，所述身份認證伺服器包括用於辨別使用者身份的使用者認證單元以及用於存放註冊後的使用者資訊的使用者檔案管理單元。
2. 如申請專利範圍第1項所述的身份認證裝置，每個終端設備上設置有OTP口令，所述使用者檔案管理單元中設置有OTP種子，所述終端設備在指紋資訊確認匹配後，將OTP口令發送至所述身份認證伺服器，所述使用者認證單元對通過所述使用者檔案管理單元中的OTP種子對OTP口令進行匹配。
3. 如申請專利範圍第1項所述的身份認證裝置，每個指紋感測器具有唯一的感測器ID，所述使用者檔案管理單元中設置有感測器ID檔案，在所述終端設備在指紋資訊確認匹配後，所述終端設備將 指紋感測器的感測器ID傳送至所述身份認證伺服器，所述身份認證伺服器的使用者認證單元通過所述使用者檔案管理單元的感測器ID檔案對指紋感測器的感測器ID進行匹配。
4. 如申請專利範圍第1項所述的身份認證裝置，所述終端設備與所述身份認證伺服器、所述身份認證伺服器與所述應用伺服器通過網路相交互連接。
5. 一種身份認證的方法，包括以下步驟：A)註冊階段：A1)通過指紋感測器的採集識別裝置提取使用者的指紋，並生成一對相對應的公匙和私匙；A2)將私匙存儲在指紋感測器的記憶體內；A3)將公匙通過主機傳送至身份認證伺服器，並將公匙存儲在身份認證伺服器的同時生成一新的註冊用戶；B)認證階段：B1)通過指紋感測器的採集識別裝置提取使用者的指紋資訊，終端設備通過記憶體進行比對，如果相匹配則進入下一步，如果不相匹配則拒絕進入下一步；B2)終端設備從記憶體中取出私匙，並將私匙傳遞至身份認證伺服器；B3)身份認證伺服器通過公匙對私匙進行匹配以認證用戶。
6. 如申請專利範圍第5項所述的身份認證方法，在步驟B1)和步驟B2)之間包括一步驟B4)，終端設備上設置有OTP口令，身份認證伺服器中設置有OTP種子，終端設備在確認指紋資訊匹配後，將OTP口令傳遞至身份認證伺服器，身份認證伺服器對OTP口令進行匹配。
7. 如申請專利範圍第5項所述的身份認證方法，在步驟B1)和步驟B2)之間包括一步驟B5)，每個指紋感測器具有唯一的感測器ID，身份認證伺服器中設置有感測器ID檔案，在終端設備確認指紋資訊匹配後，終端設備將指紋感測器的感測器ID傳送至身份認證伺服器，身份認證伺服器對指紋感測器的感測器ID通過感測器ID檔案進行匹配。
8. 如申請專利範圍第5項所述的身份認證方法，在步驟B3)之後包括一步驟B6)，當使用者認證成功後，可在多個應用伺服器上進行資料的加密或解密。
9. 如申請專利範圍第5項所述的身份認證方法，所述終端設備與所述身份認證伺服器、所述身份認證伺服器與所述應用伺服器通過網路相交互連接。