專利名稱：鑒別用戶的裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一用戶鑒別系統(tǒng)，特別地，涉及一鑒別使用便攜終端和一集成電路(IC)卡的用戶的裝置及其方法，(IC)卡表示帳戶余額及電子錢的交易記錄并能產(chǎn)生一一次性使用或暫時(shí)密碼。
由于計(jì)算機(jī)和通信的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的普及，具有存儲(chǔ)及計(jì)算能力的集成電路(IC)卡的發(fā)展，產(chǎn)生了許多應(yīng)用領(lǐng)域并帶給人類許多方便。IC卡的應(yīng)用領(lǐng)域之一的電子錢應(yīng)能表示帳戶余額及電子錢的交易記錄。
此外用戶可以不去銀行就可處理他或她的帳戶中的錢并通過在他或她的家中一使用計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)端連接方便地處理許多事情。此時(shí)一服務(wù)提供者如銀行或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)者須證實(shí)要求服務(wù)的用戶是否一合法用戶。若一假裝為合法用戶的人的企圖由于弱的用戶鑒別系統(tǒng)而獲得成功，則侵犯隱私與產(chǎn)生精神的和物質(zhì)的破壞。特別地，當(dāng)用戶從遠(yuǎn)距離請求服務(wù)時(shí)，服務(wù)提供者需一方法證實(shí)用戶的身份而不會(huì)見用戶本人。
為鑒別用戶的身份，可使用只有用戶知道的，僅用戶所有的，或用戶所獨(dú)有的物理特征或習(xí)慣。最基本和普遍的用于鑒別用戶的身份的方法是使用密碼。密碼法中，通過證實(shí)僅用戶知道的來鑒別用戶的身份。即請求服務(wù)的用戶選一僅他或她知道的密碼并向服務(wù)提供者登記(服務(wù)者)。用戶通常使用一串幾個(gè)數(shù)字或字母作為密碼。當(dāng)希望鑒別他或她的身份的用戶向服務(wù)者傳來密碼時(shí)，服務(wù)者比較傳來的密碼與初始登記的密碼，并鑒別用戶。
為安全鑒別用戶的身份，推薦采用一次性使用密碼，其中每次用戶希望鑒別時(shí)改變密碼。該方法中，由于每次用戶希望鑒別時(shí)改變密碼，非法用戶不能再用他或她發(fā)現(xiàn)的密碼。為用一次性使用密碼鑒別身份，需一產(chǎn)生一次性使用密碼的裝置。此時(shí)，若每個(gè)用戶用他或她自己的終端產(chǎn)生一次性使用密碼，因?yàn)槟芡瑫r(shí)證實(shí)僅用戶知道的和僅用戶所有的以鑒別用戶，所以能增加安全性。
在一次性使用密碼中，不同于普通密碼，為產(chǎn)生每次改變的密碼需要每次都改變的量。為此采用一用實(shí)時(shí)鐘(RTC)的方法和一用隨機(jī)數(shù)的提出/響應(yīng)的方法。
在RTC作為一變量的用戶鑒別法中，用戶所有的終端和服務(wù)提供者的服務(wù)器同步。即在用戶希望被鑒別時(shí)，通過將根據(jù)終端的時(shí)間產(chǎn)生的一次性使用密碼與服務(wù)器在相同時(shí)間所產(chǎn)生的密碼相比來鑒別用戶。
在用隨機(jī)數(shù)的提出/響應(yīng)的方法中，為產(chǎn)生一次性使用密碼用一隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)。當(dāng)用戶鑒別開始時(shí)，服務(wù)器產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)并將它們傳至用戶。終端用一與服務(wù)器共享的密數(shù)加密該隨機(jī)數(shù)，產(chǎn)生一次性使用密碼并將其傳至服務(wù)器。服務(wù)器通過用與終端共享的相同密數(shù)和傳來的相同隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生一密碼并將其與終端產(chǎn)生的密碼相比來鑒別用戶。
然而上述使用密碼的、目前使用最多的用戶鑒別方法有許多問題。根據(jù)個(gè)人信息如電話號(hào)碼、出生日期和身份證ID產(chǎn)生的幾個(gè)數(shù)字或字母的密碼很容易被他人發(fā)現(xiàn)。當(dāng)用戶為不忘記將密碼記于它處時(shí)，很容易被他人發(fā)現(xiàn)。此時(shí)從遠(yuǎn)處請求服務(wù)的用戶為被鑒別將他或她的密碼經(jīng)電話線或網(wǎng)絡(luò)發(fā)送時(shí)，很易被一竊聽裝置暴露給他人。
在用RTC的用戶鑒別法中，為產(chǎn)生一次性使用密碼和鑒別用戶，用戶所有的終端的時(shí)間和服務(wù)提供者的服務(wù)器的時(shí)間同步。若隨時(shí)間的流逝終端與服務(wù)器不同步，由于終端產(chǎn)生的密碼不同于服務(wù)器產(chǎn)生的密碼，則即使合法用戶也不能被證明了。為使終端與服務(wù)器同步需一特別裝置。因此在傳統(tǒng)的應(yīng)用的服務(wù)中為加強(qiáng)用戶鑒別而使用了一一次性使用的密碼時(shí)，需一特別服務(wù)器來同步終端的時(shí)間與服務(wù)器的時(shí)間，這樣引起了服務(wù)提供者大的花費(fèi)。此外由于在終端中用實(shí)時(shí)鐘產(chǎn)生密碼的變量是實(shí)時(shí)鐘，終端僅能為一服務(wù)產(chǎn)生一次性使用密碼。當(dāng)用戶需要多個(gè)應(yīng)用服務(wù)時(shí)，每一服務(wù)需一單獨(dú)終端。
在上述用隨機(jī)數(shù)的提出/響應(yīng)的方法中，為產(chǎn)生一次性使用密碼服務(wù)器傳來的隨機(jī)數(shù)須被輸入至終端。為此終端須含一輸入設(shè)備。此外，由于在服務(wù)器將隨機(jī)數(shù)傳至終端和用戶將隨機(jī)數(shù)輸入終端時(shí)需要一處理，自將花較長時(shí)間且對用戶不方便。此外，在服務(wù)器不能將隨機(jī)數(shù)傳至用戶時(shí)不能用該方法。
本發(fā)明的目的是為便宜和安全鑒別用戶，提供一裝置來鑒別使用了便攜式終端和IC卡的用戶，IC卡能表示帳戶余額和電子錢的交易記錄并能產(chǎn)生一次性使用密碼。
為達(dá)到上述目的，提供了一鑒別用戶的裝置，含保存用于產(chǎn)生一次性使用密碼的密鑰和預(yù)定隨機(jī)數(shù)的集成電路(IC)卡，用IC作為輸入產(chǎn)生一次性使用密碼的終端，鑒別終端產(chǎn)生的一次性使用密碼的服務(wù)器。終端含一接收并與IC卡接口，且判斷是否第一次插入IC卡的卡接收器，一個(gè)當(dāng)?shù)谝淮螌C卡插入卡接收器時(shí)讀取和保存并刪除IC卡的隨機(jī)數(shù)的隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器，通過讀取IC卡的密鑰和存于隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器的隨機(jī)數(shù)而產(chǎn)生一次性使用密碼的第一密碼產(chǎn)生器，一個(gè)當(dāng)?shù)谝幻艽a產(chǎn)生器產(chǎn)生一次性使用密碼時(shí)將存于隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器的隨機(jī)數(shù)改為一預(yù)定值并將改變值存于隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器的第一隨機(jī)數(shù)改變器，一個(gè)顯示終端和服務(wù)器處理結(jié)果的的顯示器。服務(wù)器含保存與初始存于IC卡的密鑰和預(yù)定隨機(jī)數(shù)一致的密鑰和預(yù)定隨機(jī)數(shù)的密鑰存儲(chǔ)器，一個(gè)讀取存于密鑰存儲(chǔ)器的密鑰和預(yù)定隨機(jī)數(shù)并用與終端相同的方法產(chǎn)生一次性使用密碼的第二密碼產(chǎn)生器，一當(dāng)?shù)诙艽a產(chǎn)生器產(chǎn)生一次性使用密碼時(shí)將存于密鑰存儲(chǔ)器的隨機(jī)數(shù)改為一與終端隨機(jī)數(shù)改變器相同的值，并將改變值存于密鑰存儲(chǔ)器的第二隨機(jī)數(shù)改變器，一通過電話線或網(wǎng)絡(luò)接收終端產(chǎn)生的一次性使用密碼的密碼接收器，及一檢驗(yàn)接收的密碼是否與產(chǎn)生的密碼相同的密碼檢驗(yàn)器。
IC卡還含一卡訪問密鑰存儲(chǔ)器，密鑰存儲(chǔ)器含一允許無條件訪問的公共區(qū)和為安全保存允許訪問秘密區(qū)所需的卡訪問密鑰且從外部訪問時(shí)需要一卡訪問密鑰的私有區(qū)，一通過將外部輸入的卡訪問密鑰與存于卡訪問密鑰存儲(chǔ)器的卡訪問密鑰相比而決定是否允許對內(nèi)部信息的訪問的卡訪問檢驗(yàn)器。當(dāng)IC卡第一次插入卡接收器時(shí)，終端的隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器讀取IC卡的卡訪問密鑰和隨機(jī)數(shù)并存儲(chǔ)它們，并從IC卡的公共區(qū)中刪除隨機(jī)數(shù)和卡訪問密鑰。
終端的第一密碼產(chǎn)生部分含一讀取IC卡的密鑰和隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器的隨機(jī)數(shù)并用對稱密鑰加密算法產(chǎn)生一密碼的對稱密鑰加密器部分，一用一單向哈什函數(shù)轉(zhuǎn)換對稱密鑰加密器部分中產(chǎn)生的密碼并防止密鑰的逆向跟蹤的哈什函數(shù)部分，和一將加密器的輸出從哈什函數(shù)部分轉(zhuǎn)成一預(yù)定格式的格式轉(zhuǎn)換器。服務(wù)器的第二密碼產(chǎn)生部分含讀取存于密鑰存儲(chǔ)部分的密鑰和隨機(jī)數(shù)并用對稱密鑰加密算法產(chǎn)生一密碼的對稱密鑰加密器部分，一用一單向哈什函數(shù)并防止對對稱密鑰加密器部分中產(chǎn)生的密碼的逆向跟蹤的哈什函數(shù)部分，和一將加密器的輸出從哈什函數(shù)部分轉(zhuǎn)成一預(yù)定格式的格式轉(zhuǎn)換器。
為達(dá)到上述目的，提供了一用一用戶鑒別裝置鑒別用戶的方法，該用戶鑒別裝置含存儲(chǔ)一預(yù)定隨機(jī)數(shù)的IC卡和產(chǎn)生一次性使用密碼的密鑰，一用IC卡作為輸入產(chǎn)生一次性使用密碼的終端，和保存與IC卡一致的密鑰和隨機(jī)數(shù)并鑒別終端產(chǎn)生的一次性使用密碼的服務(wù)器，該方法含步將IC卡插入終端，判斷IC卡是否第一次被插入，當(dāng)?shù)谝淮尾迦隝C卡時(shí)初始化預(yù)定服務(wù)并產(chǎn)生一次性使用密碼，當(dāng)IC卡是較后插入時(shí)產(chǎn)生一次性用戶密碼，經(jīng)一預(yù)定通信媒質(zhì)接收終端產(chǎn)生的一次性使用密碼并證實(shí)一次性使用密碼。在產(chǎn)生密碼的步驟時(shí)服務(wù)的初始化含步讀取IC卡的隨機(jī)數(shù)并將其存于終端，從IC卡中刪除該隨機(jī)數(shù)。在產(chǎn)生密碼的步驟時(shí)產(chǎn)生一次性使用密碼含步讀取IC卡的密鑰和存于終端的隨機(jī)數(shù)，用該密鑰和隨機(jī)數(shù)作為輸入執(zhí)行對稱密鑰加密算法，根據(jù)對稱密鑰加密算法的輸出值執(zhí)行單向哈什函數(shù)，將隨機(jī)數(shù)改為一預(yù)定值并存于終端，將單向哈什函數(shù)的輸出轉(zhuǎn)換為預(yù)定格式。證實(shí)含步經(jīng)一預(yù)定通信媒質(zhì)接收終端產(chǎn)生的一次性使用密碼，讀取存于服務(wù)器的密鑰和隨機(jī)數(shù)，用該密鑰和隨機(jī)數(shù)作為輸入執(zhí)行對稱密鑰加密算法，根據(jù)對稱密鑰加密算法的輸出值執(zhí)行單向哈什函數(shù)，將隨機(jī)數(shù)改為一預(yù)定值并存于終端，將單向哈什函數(shù)的輸出轉(zhuǎn)換為預(yù)定格式，若預(yù)定格式與接收的一次性使用密碼相同則鑒別用戶，若不同則不鑒別用戶。
當(dāng)IC卡含一私有和公共存儲(chǔ)區(qū)且含訪問私有區(qū)所需的卡訪問密鑰時(shí)，在產(chǎn)生密碼的步驟時(shí)服務(wù)的初始化含步從IC卡的公共區(qū)讀取隨機(jī)數(shù)和卡訪問密鑰以允許訪問隨機(jī)數(shù)和私有區(qū)，并將其存入終端，從IC卡的公共區(qū)刪除該隨機(jī)數(shù)和卡訪問密鑰。在產(chǎn)生密碼的步驟時(shí)讀取IC卡的密鑰含步將存于終端的卡訪問密鑰輸入IC卡，檢驗(yàn)輸入至IC卡的卡訪問密鑰是否與IC卡私有區(qū)中的卡訪問密鑰相同，若相同，則允許訪問卡，在檢驗(yàn)卡訪問密鑰期間若允許訪問則讀取IC卡的密鑰。
當(dāng)終端和服務(wù)器每個(gè)含一計(jì)數(shù)器以將終端與服務(wù)器同步時(shí)，在產(chǎn)生密碼的步驟時(shí)產(chǎn)生一次性使用密碼含步將隨機(jī)數(shù)和計(jì)數(shù)器值改為預(yù)定值并將其存入終端。在產(chǎn)生密碼的步驟時(shí)產(chǎn)生一次性使用密碼含步將計(jì)數(shù)器值插入根據(jù)對稱密鑰加密算法的輸出執(zhí)行單向哈什函數(shù)產(chǎn)生的密碼比特流中，將計(jì)數(shù)器值插入其中的密碼比特流轉(zhuǎn)為預(yù)定格式。證實(shí)步的接收步還含從接收的一次性使用密碼中抽取計(jì)數(shù)器值，將抽取步中抽取的計(jì)數(shù)器值與服務(wù)器中的計(jì)數(shù)器值相比，在比較步中計(jì)數(shù)器值不相等時(shí)，使計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值相等并將隨機(jī)數(shù)改為與計(jì)數(shù)器值相應(yīng)的一隨機(jī)數(shù)。證實(shí)步的改變隨機(jī)數(shù)的步是將隨機(jī)數(shù)改為一預(yù)定值并將其存入終端。證實(shí)步的轉(zhuǎn)換步含步執(zhí)行單向哈什函數(shù)并將計(jì)數(shù)器值插入輸出密碼比特流中，將計(jì)數(shù)器值插入其中的密碼值轉(zhuǎn)換為一預(yù)定格式。
通過參考附圖詳細(xì)描述一優(yōu)選實(shí)施方式將更清楚本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明鑒別用戶的裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是第一密碼產(chǎn)生器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)框圖；圖3是第二密碼產(chǎn)生器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明鑒別用戶的裝置的整體工作流圖；圖5是服務(wù)初始化處理的流圖；圖6是圖4產(chǎn)生一次性使用密碼的詳細(xì)處理流圖；圖7是證實(shí)用戶傳至訪問提供者的服務(wù)器的密碼的處理流圖。
此后將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。參考圖1，一根據(jù)本發(fā)明鑒別用戶的裝置含一安全保存和攜帶個(gè)人秘密信息的IC卡100，一超小型的便于攜帶的、產(chǎn)生一一次性使用密碼以證實(shí)用戶的身份并表示電子錢的帳戶余額的終端120，鑒別終端120產(chǎn)生的一次性使用密碼并提供服務(wù)的服務(wù)器140。
IC卡100保存用于產(chǎn)生一次性使用密碼的預(yù)定隨機(jī)數(shù)和密鑰。IC卡100含一允許外部訪問的公共區(qū)106，一允許外部訪問時(shí)需一卡訪問密鑰的私有區(qū)108，一保存訪問私有區(qū)108時(shí)所需的卡訪問密鑰的卡訪問密鑰存儲(chǔ)器102，和一將從外部輸入的卡訪問密鑰與存于卡訪問密鑰存儲(chǔ)器102(作為私有區(qū))的卡訪問密鑰相比并判斷是否允許訪問內(nèi)部信息的卡訪問檢驗(yàn)器104。由于IC卡100的存儲(chǔ)量遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)磁卡的存儲(chǔ)量，IC卡100可用作身份證或電子錢和保存用戶不能記住的許多信息。此外由于讀取存在IC卡中的數(shù)據(jù)時(shí)需要IC卡100的卡訪問密鑰，即使用戶誤放了IC卡其他人也不能輕易獲得用戶的個(gè)人信息。
終端120用于接收IC卡100并產(chǎn)生一次性使用密碼。終端120含一卡接收器121，一隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器122，一第一密碼產(chǎn)生器123，一第一隨機(jī)數(shù)改變器124，一顯示器125，一查詢部分126，一計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器127，和一計(jì)數(shù)器改變器128。
卡接收器121有一接收IC卡100的槽并與IC卡100接口。當(dāng)IC卡100初始輸入至卡接收器121時(shí)隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器122讀取存于IC卡100的隨機(jī)數(shù)，保存隨機(jī)數(shù)并刪除存于IC卡100該隨機(jī)數(shù)。
第一密碼產(chǎn)生器123用于讀取IC卡100的密鑰和存于隨機(jī)數(shù)保存部分122的隨機(jī)數(shù)，用一預(yù)定方法產(chǎn)生一次性使用密碼。如圖2所示，第一密碼產(chǎn)生器123含一對稱密鑰加密部分200，一哈什函數(shù)部分210，及一第一格式轉(zhuǎn)換部分220。對稱密鑰加密部分200讀取IC卡100的密鑰和存于隨機(jī)數(shù)保存部分122的隨機(jī)數(shù)，用一對稱密鑰加密算法產(chǎn)生一密碼。哈什函數(shù)部分210通過用單向哈什函數(shù)轉(zhuǎn)換對稱密鑰加密部分200產(chǎn)生的密碼來阻止非法用戶逆向跟蹤密鑰和隨機(jī)數(shù)。第一格式轉(zhuǎn)換部分220用于將從哈什函數(shù)部分210輸出的密碼比特流轉(zhuǎn)換為用戶能輕易讀懂的預(yù)定格式。第一格式轉(zhuǎn)換部分220含將計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器127的值插入密碼比特流的計(jì)數(shù)器插入器222，一將從計(jì)數(shù)器插入器222輸出的密碼比特流轉(zhuǎn)換為用戶能輕易讀懂的預(yù)定格式的格式轉(zhuǎn)換器224。一表示產(chǎn)生多個(gè)一次性使用密碼的算法的協(xié)議的協(xié)議類型選擇(PTS)比特能被計(jì)數(shù)器插入器222附加地插入。格式轉(zhuǎn)換器224優(yōu)選地將一二進(jìn)制密碼比特流轉(zhuǎn)換為用戶能輕易讀懂的十進(jìn)制數(shù)。
在第一密碼產(chǎn)生器123產(chǎn)生了一次性使用密碼后，第一隨機(jī)數(shù)改變器124將存于隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器122的隨機(jī)數(shù)變?yōu)橐活A(yù)定值并將改變的隨機(jī)數(shù)存入隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器122。顯示器125用于顯示第一密碼產(chǎn)生器123產(chǎn)生的密碼。推薦使用LCD作為顯示器125。
查詢部分126表示IC卡100的帳戶余額和交易記錄。計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器127保存計(jì)數(shù)器值以將終端120與服務(wù)器140同步。無論何時(shí)產(chǎn)生了一次性使用密碼計(jì)數(shù)器改變器128將計(jì)數(shù)器值變?yōu)橐活A(yù)定值并將值存入計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器127。
服務(wù)器140用于鑒別終端120產(chǎn)生的一次性使用密碼。服務(wù)器140含一密鑰存儲(chǔ)器141，一第二密碼產(chǎn)生器144，一第二隨機(jī)數(shù)改變器143，1密碼接收器142，1密碼證實(shí)器147，一計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器145，一計(jì)數(shù)器改變器146，一計(jì)數(shù)器抽取器148，和一隨機(jī)數(shù)同步器149。
密鑰存儲(chǔ)器141保存分別與初始存于IC卡100的密鑰和預(yù)定隨機(jī)數(shù)一致的密鑰和隨機(jī)數(shù)。
第二密碼產(chǎn)生器144用于讀取存于密鑰存儲(chǔ)器141的密鑰和隨機(jī)數(shù)，用與終端120的預(yù)定方法相同的方法產(chǎn)生一次性使用密碼。如圖3所示，第二密碼產(chǎn)生器144含一對稱密鑰加密部分300，一哈什函數(shù)部分310，和一第二格式轉(zhuǎn)換部分320。對稱密鑰加密部分300讀取存于密鑰存儲(chǔ)器141的密鑰和隨機(jī)數(shù)，并用一對稱密鑰加密算法產(chǎn)生一密碼。哈什函數(shù)部分310通過轉(zhuǎn)換在對稱密鑰加密部分300用單向哈什函數(shù)產(chǎn)生的密碼，阻止非法用戶逆向跟蹤該密鑰和隨機(jī)數(shù)。第二格式轉(zhuǎn)換部分320用于將從哈什函數(shù)部分310輸出的密碼比特流轉(zhuǎn)為一預(yù)定格式。第二格式轉(zhuǎn)換部分320含一將計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器145的計(jì)數(shù)器值插入密碼比特流的計(jì)數(shù)器插入器322，一將從計(jì)數(shù)器插入器322輸出的密碼比特流轉(zhuǎn)為用戶能輕易讀懂的預(yù)定格式的格式轉(zhuǎn)換器324。格式轉(zhuǎn)換器324優(yōu)選地將一二進(jìn)制比特流轉(zhuǎn)為用戶能輕易讀懂的十進(jìn)制數(shù)。
第二隨機(jī)數(shù)改變器143使密鑰存儲(chǔ)器141的隨機(jī)數(shù)與終端120的第一隨機(jī)數(shù)改變器124的值相同，在第二密碼產(chǎn)生器144產(chǎn)生了一次性使用密碼后將改變的值存入密鑰存儲(chǔ)器141。密碼接收器142經(jīng)一電話線或預(yù)定網(wǎng)絡(luò)接收與顯示于終端120的顯示器125的密碼相同的一次性使用密碼。
密碼證實(shí)器147檢驗(yàn)接收的密碼是否與產(chǎn)生的密碼相同，并證實(shí)該一次性使用密碼。計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器145保存用于將終端120與服務(wù)器140同步的計(jì)數(shù)器值。無論何時(shí)產(chǎn)生了一一次性使用密碼，計(jì)數(shù)器改變器146將計(jì)數(shù)器值變?yōu)橐活A(yù)定值并將它存入計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器145。
計(jì)數(shù)器抽取器148從密碼接收器142接收的一次性使用密碼中抽取計(jì)數(shù)器值，當(dāng)PTS被終端120的計(jì)數(shù)器插入器222插入時(shí)抽取PTS。隨機(jī)數(shù)同步器149檢驗(yàn)計(jì)數(shù)器抽取器148抽取的計(jì)數(shù)器值是否與服務(wù)器140的計(jì)數(shù)器值一致。若不，隨機(jī)數(shù)同步器149根據(jù)被抽取的計(jì)數(shù)器值產(chǎn)生一隨機(jī)數(shù)并將隨機(jī)數(shù)輸入至服務(wù)器140的對稱密鑰加密部分300。
根據(jù)本發(fā)明鑒別一用戶的裝置的操作及方法，描述如下。在本發(fā)明中，使用了每次鑒別用戶都被改變的一次性使用密碼。一密鑰，一隨機(jī)數(shù)，和一計(jì)數(shù)器作為產(chǎn)生一次性密碼的變量被使用。該用于對稱密鑰加密算法的密鑰作為加密的秘密值使用并存于每個(gè)用戶的IC卡100中。每次用于產(chǎn)生不同密碼的隨機(jī)數(shù)存于IC卡中，并在初始化服務(wù)器的過程中被傳至和存入便攜式終端120，并從IC卡中被刪除。將終端120與服務(wù)器140同步的計(jì)數(shù)器被保持在終端120中。用終端120中保持的隨機(jī)數(shù)和計(jì)數(shù)器產(chǎn)生一次性使用密碼。當(dāng)用戶希望被不同的服務(wù)器鑒別時(shí)，需要用于每個(gè)服務(wù)器的IC卡，但僅有一終端。
在產(chǎn)生一次性密碼的一過程中通過在密碼中含計(jì)數(shù)器值使終端120和服務(wù)器140同步是可能的。服務(wù)器140從密碼中抽取計(jì)數(shù)器值，該密碼接收自用戶，與終端同步，用與終端共享的密鑰和隨機(jī)數(shù)值產(chǎn)生密碼，并檢測產(chǎn)生的密碼是否與從用戶接收的密碼一致。盡管僅終端的計(jì)數(shù)器改變了，容易的將終端與服務(wù)器同步是可能的，并且服務(wù)器的計(jì)數(shù)器不改變而導(dǎo)致用戶偶然的改變計(jì)數(shù)器值。并且，IC卡能夠要求卡訪問密鑰被提交以讀取存于卡的私有區(qū)108中的信息。由于通過卡訪問密鑰僅有一被鑒別過的用戶能讀卡的私有區(qū)，安全的保存用戶的私人信息是可能的。
本發(fā)明的操作將被更詳細(xì)的描述。根據(jù)本發(fā)明的用戶鑒別裝置具有查詢帳戶余額和交易細(xì)節(jié)，初始化服務(wù)器以產(chǎn)生一一次性使用密碼，產(chǎn)生一次性密碼，和在服務(wù)器中證實(shí)一次性使用密碼的功能。
根據(jù)圖4，在本發(fā)明中，用一次性使用密碼鑒別用戶按三步進(jìn)行當(dāng)用戶插IC卡到終端以獲取服務(wù)時(shí)初始化服務(wù)器(步470)，在終端中產(chǎn)生一次性使用密碼(步430)，及證實(shí)在服務(wù)器中的用戶密碼(步450)。
用戶為獲得他或她想要的服務(wù)插IC卡入終端120的卡接收器121(步400)＞庇沒P迦IC卡，終端120的卡接收器判斷IC卡的種類，并檢驗(yàn)IC卡100是第一次插入，還是被插入一次并在過去已被初始化(步410)。如果IC卡是第一次插入，將進(jìn)行初始化過程(步470)。當(dāng)早已被初始化的IC卡被插入時(shí)，將決定是否將產(chǎn)生一次性使用密碼(步420)。通常，過程在僅查詢帳戶余額時(shí)結(jié)束(步460)。使用終端的正運(yùn)行的裝置想要被鑒別的用戶可產(chǎn)生一次性使用密碼(步430)。終端(120)將在初始化過程時(shí)收到的卡訪問密鑰提交給IC卡100，從卡中讀秘密值(對稱加密算法的密鑰)，并產(chǎn)生一次性使用密碼(步430)。當(dāng)用戶將此結(jié)果傳給服務(wù)器140時(shí)(步440)，服務(wù)器140證實(shí)它(步450)。
圖5詳細(xì)描述了服務(wù)初始化過程(步470)。在用戶第一次將IC卡100插入終端120后(圖4的步400)服務(wù)初始化過程(步470)用于將卡訪問密鑰傳輸至終端，，用于讀取存于IC卡的公共區(qū)域中對用戶鑒別是關(guān)鍵的隨機(jī)數(shù)和存于用戶IC卡的私有區(qū)域中的密鑰，并從公共區(qū)域中刪除隨機(jī)數(shù)和卡訪問密鑰。在此時(shí)，終端120判斷IC卡100是被第一次插入，并執(zhí)行初始化過程。終端120讀取存于IC卡100的公共區(qū)域中的隨機(jī)數(shù)和卡訪問密鑰(步510)，并將它們存入終端120的隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器122(步520)，并從IC卡100的公共區(qū)域中刪除該隨機(jī)數(shù)和卡訪問密鑰(步530)。因此，僅密鑰被保存在已初始化了的IC卡的安全私有區(qū)域中。
用于表示帳戶余額的IC卡的信息對每個(gè)人是公開的。為讀取用于用戶鑒別的存于私有區(qū)域的密鑰需要卡訪問密鑰。在執(zhí)行了服務(wù)初始化過程以后，IC卡的密鑰僅能被已執(zhí)行了初始化過程的終端讀取。用戶可以用一個(gè)終端產(chǎn)生一個(gè)用于多個(gè)服務(wù)的一次性使用密碼。終端給各個(gè)服務(wù)分配了獨(dú)立的存儲(chǔ)空間。鑒別各個(gè)服務(wù)的用戶所需的信息被保存在存儲(chǔ)空間。
圖6是詳細(xì)說明圖4的產(chǎn)生一次性使用密碼的步430的操作。用由IC卡100和服務(wù)器140共享的密鑰(對稱密鑰加密算法的密鑰)并根據(jù)終端120與服務(wù)器140共享的隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生一次性使用密碼。當(dāng)用戶將I大卡插入終端(圖4步400)并命令終端產(chǎn)生一一次性使用密碼時(shí)，終端120的第一密碼產(chǎn)生器123的對稱密鑰加密部分200從IC卡100讀取密鑰且從隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器122讀取隨機(jī)數(shù)和計(jì)數(shù)器值(步610)，用一對稱密鑰加密算法從所讀值產(chǎn)生一密碼(步620)，并用哈什函數(shù)部分210中的單向哈什函數(shù)計(jì)算產(chǎn)生的二進(jìn)制值(步630)。單向哈什函數(shù)用于阻止試圖非法訪問的他人用一次性使用密碼的結(jié)果找到任何關(guān)于秘密值的信息。
由于單向哈什函數(shù)的結(jié)果不能直接用作一次性使用密碼，它被算術(shù)處理轉(zhuǎn)換(步680)。首先用戶不熟悉的二進(jìn)制結(jié)果值被變?yōu)橛脩羧菀资褂玫氖M(jìn)制數(shù)。變?yōu)槭M(jìn)制形式的一次性使用密碼被顯示于顯示器125上(步690)。由于單向哈什函數(shù)輸出的二進(jìn)制數(shù)很大(如多于64比特的二進(jìn)制數(shù))，它須被轉(zhuǎn)為有一定大小的、能被顯示于終端顯示器125上的數(shù)(如在用8個(gè)十進(jìn)制數(shù)作為一次性使用密碼時(shí)用約26比特的二進(jìn)制數(shù))。
轉(zhuǎn)換算法中(步680)使用單向哈什函數(shù)的結(jié)果值，計(jì)數(shù)器值和協(xié)議類型選擇(PTS)。為了同步終端120和服務(wù)器140，計(jì)數(shù)器插入器222將PTS和計(jì)數(shù)器值N插入一次性使用密碼的比特流中。如26比特的秘碼可分為單向哈什函數(shù)的結(jié)果區(qū)域和計(jì)數(shù)器值N的區(qū)域和PTS區(qū)域。當(dāng)服務(wù)器將各種產(chǎn)生一次性使用密碼的算法分類時(shí)，需要PTS。
每次產(chǎn)生一密碼時(shí)計(jì)數(shù)器值N減一(步650)。并檢測減后的值是否為0(步640)。當(dāng)值為0時(shí)，處理返回到初始步。當(dāng)N為0時(shí)隨機(jī)數(shù)通常增一并被初始化。在初始化服務(wù)器的過程中，從IC卡讀取的、使用的隨機(jī)數(shù)僅用于初始產(chǎn)生密碼，在初始步以后，當(dāng)每次產(chǎn)生密碼時(shí)隨機(jī)數(shù)增一(步650)。當(dāng)計(jì)數(shù)器值N為0時(shí)，在密碼產(chǎn)生期間產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)(如對稱密鑰加密算法的結(jié)果)被置成隨機(jī)數(shù)的初始值。通過將隨機(jī)數(shù)增一來產(chǎn)生密碼(步650)。當(dāng)計(jì)數(shù)器值N為0時(shí)設(shè)置一新隨機(jī)數(shù)(步660)。在產(chǎn)生一密碼后，將隨機(jī)數(shù)RN和計(jì)數(shù)器值N被記于隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器122中(步670)。
圖7是證實(shí)用戶傳至服務(wù)提供者的服務(wù)器140的密碼的處理的流圖。服務(wù)器140經(jīng)密碼接收器142接收用戶傳來的一次性使用密碼(步700)。然后，服務(wù)器從通過計(jì)數(shù)器抽取器148從接收的數(shù)據(jù)比特流中抽取計(jì)數(shù)器值并與終端120同步。服務(wù)器140用與終端相同的方法、用被同步的隨機(jī)數(shù)和密數(shù)來產(chǎn)生一一次性使用密碼(步720)。因?yàn)楫a(chǎn)生一次性使用密碼的過程與在終端中相同，省略了相關(guān)的解釋。然后將產(chǎn)生的一次性使用密碼與用戶產(chǎn)生的一次性使用密碼相比(步730)。若兩密碼一致，就鑒別了用戶的身份(步770)。
若用戶傳來的密碼與服務(wù)器140產(chǎn)生的密碼不一致，它意味著一非法個(gè)人試圖使用該卡，或用戶的終端120沒有與服務(wù)器140同步。若合法用戶傳來的一次性使用密碼不與服務(wù)器140產(chǎn)生的密碼一致，它意味著用戶犯了一錯(cuò)誤或終端120的計(jì)數(shù)器值與服務(wù)器140的計(jì)數(shù)器值不一致。即，即使終端120的計(jì)數(shù)器值與服務(wù)器140的計(jì)數(shù)器值一致，當(dāng)兩計(jì)數(shù)器的周期N不同時(shí)，由于隨機(jī)數(shù)的差異密碼也可能不同。為補(bǔ)償它，服務(wù)器140增加計(jì)數(shù)器值和隨機(jī)數(shù)，計(jì)算密碼并將密碼與用戶傳來的密碼以計(jì)數(shù)器的周期單元相比。為計(jì)算N次周期以后的密碼服務(wù)器140不需計(jì)算所有N次的密碼。由于當(dāng)N為0時(shí)，僅需一設(shè)置一新隨機(jī)數(shù)的附加計(jì)算，大量的計(jì)算是不必要的(步760)。在第N個(gè)密碼以后密碼與用戶傳來的密碼不一致時(shí)，第N個(gè)密碼以后的密碼需要被重新計(jì)算。若需要，可判斷需重復(fù)這樣的處理多少次(步740)。若在規(guī)定時(shí)間內(nèi)用戶傳來的密碼與服務(wù)器的密碼不一致，它判斷是一非法個(gè)人的企圖并拒絕服務(wù)(步750)。
如上述，能通過額外使用用戶記住的用于用戶鑒別的密碼來增加安全等級，其中僅使用用戶的IC卡100和便攜式終端120。若用戶誤放了IC卡100和終端120，一個(gè)知道用戶個(gè)人信息的人可通過獲得它們而被鑒別。若將證實(shí)僅被用戶記住的密碼的過程加入到本鑒別系統(tǒng)，可得到一更安全的用戶鑒別。即，為被確認(rèn)為一合法用戶，用戶應(yīng)擁有僅被用戶記住的密碼，僅用戶擁有的IC卡，產(chǎn)生一次性使用密碼的便攜式終端。
如上述，用戶使用終端來產(chǎn)生一次性使用密碼。終端中存有對每個(gè)用戶獨(dú)特的用于產(chǎn)生不同的一次性使用密碼的密鑰。該密鑰應(yīng)包含于服務(wù)器中以證實(shí)用戶傳來的一次性使用密碼。此處，該密鑰可被工廠在制造時(shí)插入終端中。然而，推薦當(dāng)一服務(wù)提供者執(zhí)行了終端的一用戶登記以后才將該密鑰插入終端中。服務(wù)提供者為終端產(chǎn)生一密鑰，將其通過IC卡插入終端并將它登記在服務(wù)器中。
這樣做，當(dāng)制造終端時(shí)無需額外的插入密鑰的過程。因此，當(dāng)在工廠中批量生產(chǎn)終端時(shí)可提高成品率。此外，僅被服務(wù)提供者知道的用于用戶鑒別的密鑰是安全的且不會(huì)泄密。此處，終端制造者或服務(wù)提供者在提供給用戶以前不必預(yù)先建構(gòu)終端。
本發(fā)明中，通過使用每次鑒別一用戶時(shí)就改變的一次性使用密碼提高了安全等級。
本發(fā)明中，由于僅當(dāng)用戶擁有的IC卡100與用戶擁有的終端120一致時(shí)才產(chǎn)生一正確的一次性使用密碼，其安全等級遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)用戶鑒別方法的安全等級，這樣即使一非法用戶得到一合法用戶的終端或IC卡，他或她也不能產(chǎn)生正確的密碼。此外，由于在鑒別用戶的過程中加入了證實(shí)僅由用戶記住的密碼的過程，密碼，IC卡，產(chǎn)生用戶密碼的終端是確認(rèn)一合法用戶的基本條件。
本發(fā)明中，由于用戶使用他或她的IC卡和便攜式終端來產(chǎn)生一次性使用密碼，且設(shè)置一個(gè)讀取存于該IC卡的信息和保存用戶的個(gè)人信息的卡訪問密鑰，阻止了私人信息的被曝光，且由一終端產(chǎn)生用于多種服務(wù)的一次性使用密碼。
采用了用于產(chǎn)生一次性使用密碼的隨機(jī)數(shù)和用于將用戶的終端與服務(wù)提供者的服務(wù)器同步的計(jì)數(shù)器，作為在一傳統(tǒng)的鑒別用戶的系統(tǒng)中的一軟件，本發(fā)明是易于實(shí)現(xiàn)的。因此，有可能在性價(jià)比上增強(qiáng)用戶的鑒別而不增加服務(wù)提供者的額外花費(fèi)。
本發(fā)明中的鑒別用戶的裝置及其方法可以用于任何需要鑒別用戶的地方，如電話銀行，家庭購物和使用PC的銀行，一個(gè)付帳的PC通信，和一個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。特別地，用戶不需要直接去服務(wù)提供者那兒進(jìn)行一服務(wù)登記。用戶從一個(gè)服務(wù)提供者那兒申請一服務(wù)，通過郵件從服務(wù)提供者那兒接收一個(gè)IC卡，從一個(gè)商店獲得一個(gè)終端，并被安全確認(rèn)。在用戶訪問服務(wù)提供者很困難的情形下，這是很方便的。此外，服務(wù)提供者不需要面對許多用戶以進(jìn)行大批收發(fā)業(yè)務(wù)。
本發(fā)明中使用的終端能產(chǎn)生一次性使用密碼并表示一個(gè)通用IC卡中的電子錢的帳戶余額和交易記錄?？紤]到電子錢的使用將迅速地普及，本發(fā)明的終端是非常有用的。
權(quán)利要求
1.一個(gè)鑒別一個(gè)用戶的裝置，含一個(gè)用于保存用來產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼和預(yù)定隨機(jī)數(shù)的密鑰的集成電路(IC)卡；一個(gè)用所述IC卡作為一輸入產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼的終端；和一個(gè)用于鑒別由所述終端產(chǎn)生的一次性使用密碼的服務(wù)器，其中所述終端含一個(gè)卡接收器，用于接收并與所述IC卡接口，并判斷所述IC卡是否是第一次輸入；一個(gè)隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器，當(dāng)所述IC卡被第一次插入所述卡接收器時(shí)，用于讀取并保存，然后刪除所述IC卡中的隨機(jī)數(shù)；一個(gè)第一密碼產(chǎn)生器，通過讀取存于所述IC卡的密鑰和存于所述隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器中的隨機(jī)數(shù)來產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼；一個(gè)第一隨機(jī)數(shù)改變器，當(dāng)一次性使用密碼被所述第一密碼產(chǎn)生器產(chǎn)生時(shí)，將存于所述隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器中的隨機(jī)數(shù)變?yōu)橐粋€(gè)預(yù)定值，并將被改變的值存入所述隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器中；和一個(gè)顯示器，用于顯示所述終端和所述服務(wù)器的處理結(jié)果，和其中所述服務(wù)器含一個(gè)密鑰存儲(chǔ)器，用于保存與初始時(shí)存于所述IC卡的密鑰和一個(gè)預(yù)定值相一致的一個(gè)密鑰和一個(gè)預(yù)定值；一個(gè)第二密碼產(chǎn)生器，用于讀取存于所述密鑰存儲(chǔ)器的密鑰和隨機(jī)數(shù)，并用與所述終端使用的相同方法來產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼；一個(gè)第二隨機(jī)數(shù)改變器，當(dāng)一次性使用密碼被所述第二密碼產(chǎn)生器產(chǎn)生時(shí)，將存于所述密鑰存儲(chǔ)器中的隨機(jī)數(shù)變?yōu)橐粋€(gè)與所述終端中的隨機(jī)數(shù)改變器相一致的數(shù)，并將被改變的值存入所述密鑰存儲(chǔ)器中；一個(gè)密碼接收器，用于經(jīng)一電話線或一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接收所述終端產(chǎn)生的一次性使用密碼；和一個(gè)密碼證實(shí)器，用于證實(shí)所述接收的密碼是否與所述產(chǎn)生的密碼一致。
2.如權(quán)利要求1的用于鑒別一個(gè)用戶的一個(gè)裝置，其中所述IC卡被用作一個(gè)身份證卡和電子錢，并安全地保存一個(gè)用于鑒別一個(gè)用戶的密碼值。
3.如權(quán)利要求1的用于鑒別一個(gè)用戶的一個(gè)裝置，其中在一個(gè)用戶登記期間，所述終端的密鑰被一個(gè)服務(wù)提供者初始插入所述終端。
4.如權(quán)利要求1的用于鑒別一個(gè)用戶的一個(gè)裝置，其中所述IC卡還含；一個(gè)卡訪問密鑰存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器含一訪問被無條件允許的公共區(qū)域，和一個(gè)為允許從外部的訪問時(shí)需要一個(gè)卡訪問密鑰的私有區(qū)，以安全地保存訪問所述私有區(qū)所需的一個(gè)卡訪問密鑰；和一個(gè)卡訪問檢驗(yàn)器，通過將從外部輸入的所述卡訪問密鑰與存于所述卡訪問密鑰存儲(chǔ)器中的卡訪問密鑰相比，判斷是否應(yīng)該允許對內(nèi)部信息的訪問，和其中當(dāng)所述IC卡被第一次插入所述卡接收器時(shí)，所述終端的隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器讀取所述IC卡的隨機(jī)數(shù)和卡訪問密鑰，并保存它們，并從所述IC卡的公共區(qū)域中刪除隨機(jī)數(shù)和卡訪問密鑰。
5.如權(quán)利要求1的用于鑒別一個(gè)用戶的一個(gè)裝置，其中所述終端還含一個(gè)查詢所述IC卡中的帳戶余額和交易記錄的查詢部分。
6.如權(quán)利要求4的用于鑒別一個(gè)用戶的一個(gè)裝置，其中所述終端的第一密碼產(chǎn)生部分含一個(gè)對稱密鑰加密部分，用于讀取所述IC卡的密鑰和所述隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器的隨機(jī)數(shù)，并采用一個(gè)對稱密鑰加密算法產(chǎn)生一個(gè)密碼；一個(gè)哈什函數(shù)部分，使用一個(gè)單向哈什函數(shù)轉(zhuǎn)換所述對稱密鑰加密部分產(chǎn)生的密碼，以阻止逆向跟蹤所述密鑰；和一個(gè)格式轉(zhuǎn)換器，用于將從所述哈什函數(shù)部分輸出的密碼轉(zhuǎn)為一個(gè)預(yù)定格式，和其中所述服務(wù)器的第二密碼產(chǎn)生部分含一個(gè)對稱密鑰加密部分，用于讀取存于所述密鑰保存部分的密鑰和隨機(jī)數(shù)，并采用一個(gè)對稱密鑰加密算法產(chǎn)生一個(gè)密碼；一個(gè)哈什函數(shù)部分，使用一個(gè)單向哈什函數(shù)阻止逆向跟蹤所述對稱密鑰加密部分產(chǎn)生的密鑰；和一個(gè)格式轉(zhuǎn)換器，用于將從所述哈什函數(shù)部分輸出的密碼轉(zhuǎn)為一個(gè)預(yù)定格式。
7.如權(quán)利要求6的用于鑒別一個(gè)用戶的一個(gè)裝置，其中所述終端和服務(wù)器還含一個(gè)用于保存將所述終端與所述服務(wù)器同步的一個(gè)計(jì)數(shù)器值的計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器；和一個(gè)計(jì)數(shù)器改變器，無論何時(shí)產(chǎn)生了一個(gè)一次性使用密碼，它用于將所述計(jì)數(shù)器值變?yōu)橐粋€(gè)預(yù)定值，并將該新值存入所述計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器中，其中所述第一密碼產(chǎn)生器的格式轉(zhuǎn)換器和所述第二密碼產(chǎn)生器的格式轉(zhuǎn)換器還含一個(gè)將所述計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器的計(jì)數(shù)器值插入從所述哈什函數(shù)部分輸出的密碼比特流中的計(jì)數(shù)器插入器，和其中所述服務(wù)器還含一個(gè)計(jì)數(shù)器抽取器，用于從所述密碼接收器接收的一次性使用密碼中抽取一個(gè)計(jì)數(shù)器值；和一個(gè)隨機(jī)數(shù)同步器，在所述抽取器抽取的計(jì)數(shù)器值與所述服務(wù)器的計(jì)數(shù)器值不一致時(shí)，產(chǎn)生相應(yīng)于所述被抽取的計(jì)數(shù)器值的一個(gè)隨機(jī)數(shù)，并將它輸入至所述服務(wù)器的對稱密鑰加密部分。
8.如權(quán)利要求7的用于鑒別一個(gè)用戶的一個(gè)裝置，其中格式轉(zhuǎn)換器將一個(gè)二進(jìn)制數(shù)變?yōu)橐粋€(gè)十進(jìn)制數(shù)。
9.如權(quán)利要求7的用于鑒別一個(gè)用戶的一個(gè)裝置，其中所述終端和所述服務(wù)器的計(jì)數(shù)器插入器每個(gè)還附加地插入一個(gè)表示產(chǎn)生多于一個(gè)一次性使用密碼的算法的協(xié)議的比特PTS，所述服務(wù)器的計(jì)數(shù)器抽取器還抽取所述PTS比特，且第一和第二密碼產(chǎn)生器還根據(jù)所述PTS的信息使用一個(gè)產(chǎn)生一次性使用密碼的算法產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼。
10.使用一個(gè)用戶鑒別裝置來鑒別一個(gè)用戶的一個(gè)方法，含一個(gè)保存一個(gè)預(yù)定隨機(jī)數(shù)的IC卡和產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼的一個(gè)密鑰，用所述IC卡作為輸入產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼的一個(gè)終端，用于保存與所述IC卡中的密鑰和隨機(jī)數(shù)相一致的密鑰和隨機(jī)數(shù)，并鑒別所述終端產(chǎn)生的一次性使用密碼的服務(wù)器，用戶鑒別方法含步將所述IC卡插入所述終端；判斷是否是第一次將所述IC卡插入所述終端；當(dāng)所述IC卡是第一次被插入時(shí)，初始化一個(gè)預(yù)定服務(wù)并產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼，當(dāng)所述IC卡不是第一次被插入時(shí)，則產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼；和經(jīng)一個(gè)預(yù)定通信媒質(zhì)接收所述終端產(chǎn)生的一個(gè)一次性使用密碼，并證實(shí)所述一次性使用密碼，其中在所述密碼產(chǎn)生的步驟期間，所述初始化一個(gè)服務(wù)的步含步讀取所述IC卡中的隨機(jī)數(shù)并將它存入所述終端中；和從所述IC卡中刪除該隨機(jī)數(shù)，其中在所述密碼產(chǎn)生的步驟期間，所述產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼的步含步(a)讀取所述IC卡的密鑰和存于所述終端的隨機(jī)數(shù)；(b)用所述密鑰和隨機(jī)數(shù)作為輸入執(zhí)行一個(gè)對稱密鑰加密算法；(c)根據(jù)從所述對稱密鑰加密算法輸出的值執(zhí)行一個(gè)單向哈什函數(shù)；(d)將所述隨機(jī)數(shù)變?yōu)橐粋€(gè)預(yù)定值并將它存入所述終端；和(e)將所述單向哈什函數(shù)的輸出變?yōu)橐粋€(gè)預(yù)定格式，和其中所述證實(shí)步含步經(jīng)一個(gè)預(yù)定通信媒質(zhì)接收所述終端產(chǎn)生的一個(gè)一次性使用密碼；讀取存于所述服務(wù)器的密鑰和隨機(jī)數(shù)；用所述密鑰和所述隨機(jī)數(shù)作為輸入執(zhí)行一個(gè)對稱密鑰加密算法；根據(jù)從所述對稱密鑰加密算法輸出的值執(zhí)行一個(gè)單向哈什函數(shù)；將所述隨機(jī)數(shù)變?yōu)橐粋€(gè)預(yù)定值并將它存入所述終端；和將所述單向哈什函數(shù)的輸出變?yōu)橐粋€(gè)預(yù)定格式，和若所述預(yù)定格式與所述接收的一次性使用密碼相同，則確認(rèn)一個(gè)用戶，若不同則不確認(rèn)該用戶。
11.如權(quán)利要求10的鑒別一個(gè)用戶的方法，當(dāng)所述IC卡還含一個(gè)服務(wù)一個(gè)私有區(qū)時(shí)所需的卡訪問密鑰時(shí)，其中在所述密碼產(chǎn)生步驟期間初始化一個(gè)服務(wù)含步從所述IC卡的公共區(qū)域中讀取用于允許對隨機(jī)數(shù)和私有區(qū)域進(jìn)行訪問的隨機(jī)數(shù)和一個(gè)卡訪問密鑰，并將它們存入所述終端；和從所述IC卡的公共區(qū)域中刪除所述隨機(jī)數(shù)和所述卡訪問密鑰，和其中在所述密碼產(chǎn)生步驟期間讀取所述IC卡的密碼的所述步(a)含步將存于所述終端的卡訪問密鑰輸入至所述IC卡；檢驗(yàn)輸入至所述IC卡的卡訪問密鑰是否與所述IC卡的私有區(qū)中的卡訪問密鑰相同，若它們相同，則允許對卡的訪問；和在所述檢驗(yàn)卡訪問密鑰的步驟期間，當(dāng)允許訪問時(shí)讀取所述IC卡的密鑰。
12.如權(quán)利要求11的鑒別一個(gè)用戶的方法，當(dāng)所述終端和所述服務(wù)器每個(gè)還含將終端與服務(wù)器同步的計(jì)數(shù)器時(shí)，其中在所述密碼產(chǎn)生步驟期間產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼的所述步(d)含步將所述隨機(jī)數(shù)和所述計(jì)數(shù)器值變?yōu)轭A(yù)定值，并將它們存入終端，其中在所述密碼產(chǎn)生步驟期間產(chǎn)生一個(gè)一次性使用密碼的所述步(e)含步將所述計(jì)數(shù)器值插入一個(gè)根據(jù)所述對稱密鑰加密算法輸出的值執(zhí)行一個(gè)單向哈什函數(shù)的所述步(c)產(chǎn)生的一個(gè)密碼比特流；和將所述計(jì)數(shù)器值插入其中的密碼比特流轉(zhuǎn)為一個(gè)預(yù)定格式，其中所述證實(shí)步的所述接收步還含步從接收的一次性使用密碼中抽取一個(gè)計(jì)數(shù)器值；將在所述抽取步中抽取的計(jì)數(shù)器值與所述服務(wù)器的計(jì)數(shù)器值相比；和在所述比較步驟中計(jì)數(shù)器值不相等的情況下，使所述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值相等，并將所述隨機(jī)數(shù)變?yōu)橐粋€(gè)與所述計(jì)數(shù)器值相應(yīng)的隨機(jī)數(shù)，其中所述證實(shí)步的改變所述隨機(jī)數(shù)的所述步用于將所述隨機(jī)數(shù)變?yōu)橐粋€(gè)預(yù)定值并將它存入終端，和所述證實(shí)步的轉(zhuǎn)換步含步執(zhí)行所述單向哈什函數(shù)并將所述計(jì)數(shù)器值插入輸出密碼比特流；和將所述計(jì)數(shù)器值插入其中的密碼值變?yōu)橐粋€(gè)預(yù)定格式。
全文摘要
鑒別用戶的裝置及方法。該裝置含一個(gè)集成電路(IC)卡,一個(gè)卡接收器,一個(gè)隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)器,一個(gè)第一密碼產(chǎn)生器,一個(gè)第一隨機(jī)數(shù)改變器,一個(gè)處理結(jié)果顯示器,一個(gè)終端,一個(gè)密鑰存儲(chǔ)器,一個(gè)第二密碼產(chǎn)生器,一個(gè)第二隨機(jī)數(shù)改變器,一個(gè)密碼接收器,一個(gè)密碼證實(shí)器,和一個(gè)服務(wù)器。通過使用每次用戶被鑒別時(shí)都被更改的一次性使用密碼可以提高安全等級,并通過使用單個(gè)終端來產(chǎn)生用于多種服務(wù)的一次性使用密碼可以節(jié)省花費(fèi)。
文檔編號(hào)G07F7/10GK1181560SQ97120040
公開日1998年5月13日 申請日期1997年10月5日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月5日
發(fā)明者柳周烈, 鄭鎬碩, 文焞一 申請人:三星電子株式會(huì)社