專利名稱：采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種采用手機(jī)作為網(wǎng)銀移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，屬于信息技術(shù)安全領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
網(wǎng)上銀行又稱網(wǎng)絡(luò)銀行、在線銀行，是指銀行利用Internet技術(shù)，通過Internet向客戶提供開戶、銷戶、查詢、對帳、行內(nèi)轉(zhuǎn)帳、跨行轉(zhuǎn)賬、信貸、網(wǎng)上證券、投資理財?shù)葌鹘y(tǒng)服務(wù)項目，使客戶可以足不出戶就能夠安全便捷地管理活期和定期存款、支票、信用卡及個人投資等?？梢哉f，網(wǎng)上銀行是在Internet上的虛擬銀行柜臺。隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動通訊以及計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和人們安全意識的不斷提高，通信安全的重要性日益凸顯，尤其對于涉及用戶個人隱私和財產(chǎn)安全的網(wǎng)上銀行業(yè)務(wù)，更需要確保用戶的賬戶和財產(chǎn)安全。目前，基于網(wǎng)上銀行的安全通信措施存在多樣化發(fā)展的態(tài)勢，但對于目前常用的幾種網(wǎng)銀安全機(jī)制，都存在著一定的局限性，尚未出現(xiàn)一種集安全、經(jīng)濟(jì)和便捷于一體的網(wǎng)銀安全機(jī)制。目前的常用的網(wǎng)銀安全機(jī)制主要包括:密碼、文件數(shù)字證書、動態(tài)口令卡、動態(tài)手機(jī)口令、移動口令牌、移動數(shù)字證書。密碼是每一個網(wǎng)上銀行必備有認(rèn)證介質(zhì)，但是密碼非常容易被木馬盜取或被他人偷窺，其特點是使用便捷但安全系數(shù)低。文件數(shù)字證書是存放在電腦中的數(shù)字證書，每次交易時都需用到。文件數(shù)字證書具有不可移動性，對經(jīng)常換電腦使用的用戶來說不方便；且文件數(shù)字證書有可能被盜取，所以不是絕對安全的。動態(tài)口令是根據(jù)特定算法生成不可預(yù)測的隨機(jī)數(shù)字組合，每個口令只能使用一次。動態(tài)口令卡是目前銀行常用的網(wǎng)銀安全機(jī)制之一，在某些網(wǎng)絡(luò)游戲的密保中也被廣泛應(yīng)用，在使用中根據(jù)坐標(biāo)位置查找出對應(yīng)口令。動態(tài)口令卡具有可隨身攜帶、輕便、不需驅(qū)動、使用方便等優(yōu)點。但同時受使用次數(shù)的限制，并且由于動態(tài)口令沒有對交易進(jìn)行簽名，無法防止釣魚網(wǎng)站攻擊。動態(tài)手機(jī)口令與動態(tài)口令卡一樣，是基于動態(tài)口令的安全機(jī)制。當(dāng)用戶嘗試進(jìn)行網(wǎng)上交易時，銀行會向用戶的手機(jī)發(fā)送短信，用戶接收到短信后，若能在規(guī)定時間內(nèi)正確輸入短信中的動態(tài)口令，則能夠順利完成交易，反之不能。動態(tài)手機(jī)口令的優(yōu)勢在于不需安裝驅(qū)動，只需隨身帶手機(jī)即可，相對安全。但從安全角度上說，動態(tài)手機(jī)口令也沒有對交易進(jìn)行簽名，無法防止釣魚網(wǎng)站攻擊。移動口令牌也是一種基于動態(tài)口令的安全機(jī)制，是目前最主流的是基于時間同步的硬件令牌，在網(wǎng)銀業(yè)務(wù)中被廣泛應(yīng)用。當(dāng)用戶進(jìn)行網(wǎng)上交易時，輸入移動口令牌上顯示的當(dāng)前的數(shù)據(jù)，正確輸入后方可完成本次交易，移動口令牌不需要驅(qū)動，不需要安裝，只要隨身帶就行?？诹钆频木幋a一旦使用過就立即失效。移動口令牌的最大問題也是沒有對交易進(jìn)行簽名，無法防止釣魚網(wǎng)站攻擊。[0010]移動數(shù)字證書，使用USB Key存放用戶個人的數(shù)字證書，并不可讀取。交易時，通過USB Key對交易信息進(jìn)行簽名，是目前網(wǎng)銀最常用的安全機(jī)制之一。移動數(shù)字證書能夠有效地防止釣魚網(wǎng)站攻擊，但使用時需要安裝驅(qū)動，同時USB Key需要隨身攜帶。綜上，現(xiàn)有的各種網(wǎng)銀安全機(jī)制各有不足之處，多數(shù)機(jī)制的安全性有待加強(qiáng)，而安全性可以滿足需要的機(jī)制其便捷性稍差。

實用新型內(nèi)容為克服以上技術(shù)的缺陷，本實用新型的目的是提供一種采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，以實現(xiàn)一個集安全、經(jīng)濟(jì)、便捷于一體的網(wǎng)銀安全機(jī)制，提高用戶在網(wǎng)銀使用中的安全性和便捷性。本實用新型的技術(shù)方案為:一種采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，包括可相互通信的計算機(jī)和手機(jī)，所述手機(jī)內(nèi)安裝有加密SD卡，所述加密SD卡通過所述手機(jī)的多媒體卡接口與所述手機(jī)的主處理器通信連接。所述計算機(jī)和手機(jī)可以各自設(shè)有用以實現(xiàn)相互通信的藍(lán)牙通信模塊、數(shù)據(jù)線通信模塊及WLAN通信模塊中的一種或多種。所述手機(jī)優(yōu)選為智能手機(jī)，所述WLAN通信模塊優(yōu)選采用WIFI通信模塊。所述計算機(jī)內(nèi)可設(shè)有CSP中間件和/或PKCS#11中間件。所述多媒體卡接口優(yōu)選采用標(biāo)準(zhǔn)SD卡接口，所述手機(jī)的主處理器設(shè)有用于控制其與所述加密SD卡交換數(shù)據(jù)的SDIO控制器，且所述SDIO控制器優(yōu)選采用可兼容SD101.1和SD物理層規(guī)范1.1/2.0的SDIO控制器。所述加密SD卡優(yōu)選采用具有國家商密資質(zhì)的加密芯片制成。所述加密SD卡的結(jié)構(gòu)模型可分為上層的SD卡核心COS和下層的SD卡通信模塊。所述加密SD卡可以由安全智能卡和通用SD FLASH封裝而成，其外形為標(biāo)準(zhǔn)的MicroSD卡、MiniSD卡或SD卡的外型。所述安全智能卡的結(jié)構(gòu)模型可以劃分為:流程控制模塊層、協(xié)議模塊層、基礎(chǔ)模塊層和適配層，所述流程控制模塊層可以包括指令總控模塊、CSP消息處理模塊、PKCS#11消息處理模塊和銀行擴(kuò)展消息處理模塊，所述協(xié)議模塊層可以包括CSP消息協(xié)議模塊、PKCS#11消息協(xié)議模塊和銀行擴(kuò)展消息協(xié)議模塊，所述基礎(chǔ)模塊層可以包括文件讀寫模塊、文件事務(wù)寫模塊、序列號事務(wù)寫模塊和加解密算法模塊，所述適配層可以包括FLASH讀寫模塊、加密基礎(chǔ)算法模塊、隨機(jī)數(shù)生成模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊。所述系統(tǒng)還可以包括網(wǎng)絡(luò)銀行交易子系統(tǒng)和/或網(wǎng)絡(luò)證券交易子系統(tǒng)，所述網(wǎng)絡(luò)銀行交易子系統(tǒng)包括銀行web服務(wù)器和銀行CA證書服務(wù)器，所述網(wǎng)絡(luò)證券交易子系統(tǒng)包括證券web服務(wù)器和證券CA證書服務(wù)器，所述銀行web服務(wù)器和/或證券web服務(wù)器與所述計算機(jī)經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)通信連接。本實用新型的有益效果為:通過在手機(jī)中加入加密SD卡和安裝加密組件，使手機(jī)成為移動數(shù)字證書的載體，大大提高了移動數(shù)字證書的便攜性；安裝在手機(jī)中的加密SD卡的適配層具有加密基礎(chǔ)算法模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊，兩種模塊使手機(jī)作為移動數(shù)字證書的用戶PIN碼的輸入設(shè)備，可有效抵御用戶電腦上木馬程序的攻擊；此外用戶通過手機(jī)作為移動數(shù)字證書的敏感信息的輸出設(shè)備，能夠為用戶提供更好的人機(jī)界面，優(yōu)化用戶體驗；該系統(tǒng)中的加密SD卡還能夠為手機(jī)的網(wǎng)上交易提供安全服務(wù)，為將來電腦網(wǎng)銀和智能手機(jī)銀行在安全機(jī)制上的統(tǒng)一奠定了基礎(chǔ)。

圖1是本實用新型的一種實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的一種實施例的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型的加密SD卡硬件結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型的安全智能卡的內(nèi)部模塊圖；圖5是本實用新型的工作流程示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型提供了一種采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，其核心包括可相互通信的計算機(jī)(或稱計算機(jī)端、PC端，下同)和手機(jī)(或稱手機(jī)端，下同)，所述手機(jī)內(nèi)安裝有加密SD卡，所述加密SD卡通過所述手機(jī)的多媒體卡接口與所述手機(jī)的主處理器通信連接。PC端可將生成的數(shù)字證書通過PC端的加密組件和手機(jī)端的加密組件加載到加密SD卡中。所有的用戶私密信息(數(shù)字證書、公司鑰對、私密數(shù)據(jù)等)都存儲在加密SD卡中。所述計算機(jī)和手機(jī)各自設(shè)有用以實現(xiàn)相互通信的藍(lán)牙通信模塊、數(shù)據(jù)線通信模塊及WLAN通信模塊中的一種或多種，用以實現(xiàn)二者間的信息交互。在圖1所示的實施例中，所述PC端的上層提供CSP、PKCS#11等中間件接口和銀行定制接口，它們均支持X.509標(biāo)準(zhǔn)證書格式，并且實現(xiàn)加密SD卡中的證書自動注冊到Windows系統(tǒng)“MY區(qū)”；下層提供與手機(jī)(優(yōu)選為智能手機(jī))之間的藍(lán)牙、數(shù)據(jù)線、WIFI通信模塊，手機(jī)端則相應(yīng)提供與PC端通信的藍(lán)牙通信模塊、數(shù)據(jù)線通信模塊、WIFI通信模塊，同時還手機(jī)端還提供用以同加密SD卡通信的通信模塊。而加密SD卡底層提供用以同手機(jī)通信的通信模塊，上層是提供各類加密服務(wù)的核心COS。用戶在使用的時候，只需將智能手機(jī)通過藍(lán)牙、數(shù)據(jù)線、WIFI等方式連接到PC端，便可以享受該系統(tǒng)提供的數(shù)字證書服務(wù)，包括用戶認(rèn)證、公私鑰生成、證書導(dǎo)入/導(dǎo)出、數(shù)據(jù)加密/解密、數(shù)據(jù)簽名/驗簽、文件操作等。所述多媒體卡接口優(yōu)選采用標(biāo)準(zhǔn)SD卡接口，所述手機(jī)的主處理器(也即圖1所示的手機(jī)端主控模塊)設(shè)有用于控制其與所述加密SD卡交換數(shù)據(jù)的可兼容SD101.1和SD物理層規(guī)范1.1/2.0的SDIO控制器，通過所述SDIO控制器，所述加密SD卡實現(xiàn)與手機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。所述加密SD卡采用國家商密資質(zhì)的加密芯片制成，其安全強(qiáng)度與傳統(tǒng)的USB KEY方式的移動數(shù)字證書一致，能夠有效防止釣魚網(wǎng)站的攻擊，使其安全性得到保證。如圖3所示，所述加密SD卡優(yōu)選由專用安全智能卡和通用SD FLASH封裝而成，其外形為標(biāo)準(zhǔn)的MicroSD卡、MiniSD卡或SD卡的外型。所述安全智能卡優(yōu)選為支持IS07816接口和SPI從屬模式的加密智能卡，SDIO控制器通過Flash接口與Flash進(jìn)行數(shù)據(jù)交互和傳輸，通過IS07816/SPI接口與HS32U2芯片(安全智能卡的核心部分)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。由于通用SD FLASH的存在，使加密SD卡提供了普通SD卡的存儲功能，因此不影響用戶對普通手機(jī)SD卡的大容量存儲需求。[0035]如圖4所示，所述安全智能卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型可劃分為四層，分別是流程控制模塊層、協(xié)議模塊層、基礎(chǔ)模塊層和適配層。流程控制模塊層定義了系統(tǒng)處理各類信息的流程控制，包括指令總控模塊、CSP消息處理模塊、PKCS#11消息處理模塊和銀行擴(kuò)展消息處理模塊等四個模塊；協(xié)議模塊層負(fù)責(zé)處理本系統(tǒng)中各類信息的構(gòu)造和解析，包括CSP消息協(xié)議模塊、PKCS#11消息協(xié)議模塊和銀行擴(kuò)展消息協(xié)議模塊等三個模塊；基礎(chǔ)模塊層負(fù)責(zé)處理本系統(tǒng)支持上層應(yīng)用所必需的基礎(chǔ)功能，包括文件讀寫模塊、文件事務(wù)寫模塊、序列號事務(wù)寫模塊和加解密算法模塊等四個模塊；適配層負(fù)責(zé)封裝為智能卡基礎(chǔ)API提供統(tǒng)一的接口，包括FLASH讀寫模塊、加密基礎(chǔ)算法模塊、隨機(jī)數(shù)生成模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊等四個模塊。如圖2所示，當(dāng)用于網(wǎng)銀交易或證券交易時，該系統(tǒng)還可以包括網(wǎng)絡(luò)銀行交易子系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)證券交易子系統(tǒng)，所述網(wǎng)絡(luò)銀行交易子系統(tǒng)包括銀行web服務(wù)器和銀行CA證書服務(wù)器，所述網(wǎng)絡(luò)證券交易子系統(tǒng)包括證券web服務(wù)器和證券CA證書服務(wù)器，所述銀行web服務(wù)器或證券web服務(wù)器與所述計算機(jī)經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)通信連接，以實現(xiàn)互訪和信息交互。當(dāng)然，該系統(tǒng)也可能同時包含網(wǎng)絡(luò)銀行交易子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)證券交易子系統(tǒng)。以網(wǎng)銀交易為例，如圖5所示，本實用新型的典型的工作流程為:I)用戶通過PC端上網(wǎng)，打開瀏覽器，進(jìn)入網(wǎng)上銀行；2)用戶點擊與該系統(tǒng)相對應(yīng)的安全機(jī)制的初始化頁面，下載證書；3)通過瀏覽器將銀行服務(wù)器端生成的證書通過PC端加密組件、智能手機(jī)端加密組件最終加載到加密SD卡中；4)用戶點擊交易頁面進(jìn)行交易；5)瀏覽器調(diào)用PC端加密組件相應(yīng)接口對交易簽名；6)智能手機(jī)端加密組件彈出PIN碼輸入框，用戶通過智能手機(jī)輸入PIN碼；7)加密SD卡在成功驗證PIN碼后，對交易信息進(jìn)行簽名，并且返回簽名結(jié)果；8)瀏覽器將簽名結(jié)果發(fā)送到服務(wù)器端，服務(wù)器端協(xié)同后臺CA對簽名進(jìn)行驗證，在驗證成功之后完成交易。該系統(tǒng)可向用戶提供認(rèn)證、公私鑰生成、證書導(dǎo)入/導(dǎo)出、數(shù)據(jù)加密/解密、數(shù)據(jù)簽名/驗簽、文件操作等服務(wù)，相對于傳統(tǒng)網(wǎng)銀的安全媒介而言，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:I)使用智能手機(jī)作為移動數(shù)字證書的載體，大大提高了移動數(shù)字證書攜帶的便利性；2)通過智能手機(jī)作為移動數(shù)字證書的用戶PIN碼的輸入設(shè)備，有效地抵御了用戶電腦上木馬程序的攻擊；3)通過智能手機(jī)作為移動數(shù)字證書的敏感信息的輸出設(shè)備，能夠向用戶提供更加友好的人機(jī)界面，優(yōu)化用戶體驗；4)系統(tǒng)中的加密SD卡還能夠為智能手機(jī)的網(wǎng)上交易提供安全服務(wù)，為將來電腦網(wǎng)銀和手機(jī)銀行在安全機(jī)制上的統(tǒng)一奠定基礎(chǔ)。
權(quán)利要求1.一種采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，其特征在于包括可相互通信的計算機(jī)和手機(jī)，所述手機(jī)內(nèi)安裝有加密SD卡，所述加密SD卡通過所述手機(jī)的多媒體卡接口與所述手機(jī)的主處理器通信連接。
2.如權(quán)利要求1所述的采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，其特征在于所述計算機(jī)和手機(jī)各自設(shè)有用以實現(xiàn)相互通信的藍(lán)牙通信模塊、數(shù)據(jù)線通信模塊及WLAN通信模塊中的一種或多種。
3.如權(quán)利要求2所述的采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，其特征在于所述手機(jī)為智能手機(jī)，所述WLAN通信模塊采用WIFI通信模塊。
4.如權(quán)利要求3所述的采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，其特征在于所述計算機(jī)內(nèi)設(shè)有CSP中間件和/或PKCS#11中間件。
5.如權(quán)利要求4所述的采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，其特征在于所述多媒體卡接口采用標(biāo)準(zhǔn)SD卡接口，所述手機(jī)的主處理器設(shè)有用于控制其與所述加密SD卡交換數(shù)據(jù)的可兼容SD101.1和SD物理層規(guī)范1.1/2.0的SDIO控制器。
6.如權(quán)利要求5所述的采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，其特征在于所述加密SD卡采用具有國家商密資質(zhì)的加密芯片制成。
7.如權(quán)利要求6所述的采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，其特征在于所述加密SD卡的結(jié)構(gòu)模型分為上層的SD卡核心COS和下層的SD卡通信模塊。
8.如權(quán)利要求1-7中任一權(quán)利要求所述的采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，其特征在于所述加密SD卡由安全智能卡和通用SD FLASH封裝而成。
專利摘要本實用新型涉及一種采用手機(jī)作為移動數(shù)字證書載體的系統(tǒng)，包括可相互通信的計算機(jī)和手機(jī)，所述手機(jī)內(nèi)安裝有加密SD卡，所述加密SD卡通過所述手機(jī)的多媒體卡接口與所述手機(jī)的主處理器通信連接，所述加密SD卡采用具有國家商密資質(zhì)的加密芯片制成，由安全智能卡和通用SDFLASH封裝而成。本實用新型應(yīng)用于通信安全技術(shù)領(lǐng)域，針對現(xiàn)代人對手機(jī)的高度依賴性，將手機(jī)作為移動數(shù)字證書的硬件載體應(yīng)用于網(wǎng)銀交易等涉及數(shù)字證書的安全操作中，可防止釣魚網(wǎng)站的攻擊，還攜帶方便，集安全、經(jīng)濟(jì)和便捷于一體的優(yōu)點，可用于認(rèn)證、公私鑰生成、證書導(dǎo)入/導(dǎo)出、數(shù)據(jù)加密/解密、數(shù)據(jù)簽名/驗簽、文件操作等服務(wù)。
文檔編號G06F21/33GK202998240SQ20122057340
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者張文, 張文斌 申請人:北京太極星空科技有限公司