本發(fā)明屬于身份驗證系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種基于國產(chǎn)密碼模塊的視頻加密身份驗證系統(tǒng)及實現(xiàn)方法。

背景技術(shù)：

近年來，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展及保密形勢的日益嚴峻，為了維護國家安全及社會穩(wěn)定，我國在各大城市、黨政機關(guān)、軍事要地及重要場所都部署了大量視頻監(jiān)控系統(tǒng)，絕大多數(shù)單位都對信息安全的建設(shè)十分重視，投入巨大。但是，隨著科技進步、社會發(fā)展，信息化和網(wǎng)絡(luò)化程度提高，構(gòu)架與開放IP網(wǎng)絡(luò)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)也同樣面臨其它網(wǎng)絡(luò)鎖面臨的各種安全威脅，各種漏洞及弊病也逐漸顯露。

現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)在技術(shù)實現(xiàn)中缺乏有效的身份認證系統(tǒng)。即使目前已經(jīng)有身份驗證系統(tǒng)的也只是非常簡單的身份信息校驗，身份存在易偽造、易破解的風險，急需得到改善。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種基于國產(chǎn)密碼模塊的視頻加密身份驗證系統(tǒng)及實現(xiàn)方法，本發(fā)明解決了視頻監(jiān)控實現(xiàn)中缺乏身份認證的缺陷，避免了視頻信息采集、傳輸、存儲和播放過程中存在身份易偽造、易破解的風險，消除了可能存在的安全隱患，詳見下文描述：

一種基于國產(chǎn)密碼模塊的視頻加密身份驗證系統(tǒng)，所述視頻加密系統(tǒng)包括：第一密碼模塊、第二密碼模塊、第三密碼模塊、第四密碼模塊、音視頻采集客戶端、音視頻采集服務(wù)端、音視頻應用管理端、發(fā)卡應用管理端，

第一密碼模塊與音視頻采集客戶端相連；第二密碼模塊與音視頻采集服務(wù)端相連；第三密碼模塊與音視頻應用管理端相連；第四密碼模塊與發(fā)卡應用管理端相連；音視頻采集客戶端、音視頻采集服務(wù)端、音視頻應用管理端、發(fā)卡應用管理端通過網(wǎng)絡(luò)進行通信。

所述音視頻采集客戶端包括：第一主控制器模塊，

所述第一主控制器模塊連接第一密碼接口通信模塊、第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊和第一電源模塊。

所述音視頻采集服務(wù)端包括：第二主控制器模塊，

所述第二主控制器模塊連接第二密碼接口通信模塊、第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊和第二電源模塊。

一種基于國產(chǎn)密碼模塊的視頻加密身份驗證系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，所述實現(xiàn)方法包括：第一密碼模塊、第二密碼模塊和第三密碼模塊三種身份KEY的證書下載；

其中，第一密碼模塊的身份KEY的證書下載包括以下步驟：

第一密碼模塊未綁定身份證書時，第一主控制器模塊獲取第一密碼模塊中的用戶身份確認信息及MAC地址，以及生成的臨時公私鑰對中的臨時公鑰；

當?shù)诙矸菡J證模塊驗證用戶身份確認信息正確時，第四主控制器模塊從第四密碼模塊獲取一對生成的公私鑰對；證書生成控制模塊生成數(shù)字證書；第四密碼模塊用臨時公鑰對生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行加密；

第四主控制器模塊將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書傳輸至第一主控制器模塊；第一主控制器模塊用第一密碼模塊將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書解密，解密后得到公私鑰對和數(shù)字證書；第一密碼模塊將解密后公私鑰對覆蓋原有的臨時公私鑰對，將數(shù)字證書存儲，完成證書下載；

其中，第二密碼模塊的身份KEY的證書下載包括以下步驟：

第二密碼模塊未綁定身份證書時，第二主控制器模塊獲取第二密碼模塊中的管理員身份確認信息及MAC地址；以及生成的臨時公私鑰對中的臨時公鑰；當?shù)诙矸菡J證模塊驗證管理員身份確認信息正確時，第四主控制器模塊從第四密碼模塊獲取一對生成的公私鑰對；證書生成控制模塊生成數(shù)字證書；第四密碼模塊用臨時公鑰對生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行加密；

第四主控制器模塊將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書傳輸至第二主控制器模塊；第二主控制器模塊用第二密碼模塊將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書解密，解密后得到公私鑰對和數(shù)字證書；第二密碼模塊將解密后公私鑰對覆蓋原有的臨時公私鑰對，將數(shù)字證書存儲，完成證書下載；

其中，第三密碼模塊的身份KEY的證書下載包括以下步驟：

第三密碼模塊未綁定身份證書時，第三主控制器模塊獲取第三密碼模塊中的操作員身份確認信息及MAC地址；以及生成的臨時公私鑰對中的臨時公鑰；當?shù)诙矸菡J證模塊驗證管理員身份確認信息正確時，第四主控制器模塊從第四密碼模塊獲取一對生成的公私鑰對；證書生成控制模塊生成數(shù)字證書；第四密碼模塊用臨時公鑰對生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行加密；第四主控制器模塊將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書傳輸至第三主控制器模塊；第三主控制器模塊調(diào)用第三密碼模塊將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書解密，解密后得到公私鑰對和數(shù)字證書；第三密碼模塊將解密后公私鑰對覆蓋原有的臨時公私鑰對，將數(shù)字證書存儲，完成證書下載。

所述實現(xiàn)方法包括：第一密碼模塊對第二密碼模塊身份驗證的實現(xiàn)方法；第三密碼模塊對第二密碼模塊身份驗證的實現(xiàn)方法；第二密碼模塊對第一密碼模塊身份驗證的實現(xiàn)方法；第二密碼模塊驗證第三密碼模塊身份驗證的實現(xiàn)方法；

第一密碼模塊對第二密碼模塊身份驗證的實現(xiàn)方法包括：

第一主控制器模塊調(diào)用第一密碼模塊生成8字節(jié)隨機數(shù)，并利用數(shù)字證書中的服務(wù)端公鑰對生成的8字節(jié)隨機數(shù)進行加密；第一主控制器模塊將加密后的8字節(jié)隨機數(shù)傳輸至第二主控制器模塊；第二主控制器模塊調(diào)用第二密碼模塊中的私鑰進行解密，得到解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)；

第二主控制器模塊從第二密碼模塊中采用客戶端公鑰對解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)進行加密；第二主控制器模塊將加密后的新8字節(jié)隨機數(shù)傳輸至第一主控制器模塊；第一主控制器模塊調(diào)用第一密碼模塊對新8字節(jié)隨機數(shù)進行解密，得到解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)；當生成的8字節(jié)隨機數(shù)和解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)一致時，第二密碼模塊身份合法；

第二密碼模塊對第一密碼模塊身份驗證的實現(xiàn)方法包括：

第一主控制器模塊調(diào)用第一密碼模塊對用戶數(shù)字證書進行簽名；第一主控制器模塊將客戶端數(shù)字證書明文和簽名后的客戶端數(shù)字證書傳輸至第二主控制器模塊；第二主控制器模塊調(diào)用第二密碼模塊利用客戶端數(shù)字證書查找到客戶端的公鑰，并利用客戶端的公鑰解密簽名的客戶端數(shù)字證書；當解密后的客戶端數(shù)字證書與明文客戶端證書一致時，第一密碼模塊身份合法。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明采用基于證書的身份認證體系和商用密碼算法進行加解密操作。商用密碼模塊內(nèi)嵌包含國家密碼管理局指定SM1、SM2、SM3和SM4加密算法的密碼模塊，避免用戶身份偽造和服務(wù)器身份偽造，提高了系統(tǒng)的安全性，解決了視頻監(jiān)控實現(xiàn)過程中缺乏身份認證的缺陷，避免了視頻信息采集、傳輸、存儲和播放過程中存在身份易偽造、易破解的風險，消除了可能存在的安全隱患。

附圖說明

圖1為基于國產(chǎn)密碼模塊的視頻加密身份驗證系統(tǒng)的工作狀態(tài)示意圖；

圖2為音視頻采集客戶端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為音視頻采集服務(wù)端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為音視頻應用管理端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為發(fā)卡應用管理端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為第一密碼模塊的身份KEY的證書下載的流程圖；

圖7為第二密碼模塊的身份KEY的證書下載的流程圖；

圖8為第三密碼模塊的身份KEY的證書下載的流程圖；

圖9為第一密碼模塊對第二密碼模塊身份驗證的實現(xiàn)方法的流程圖；

圖10為第二密碼模塊對第一密碼模塊身份驗證的實現(xiàn)方法的流程圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1：第一密碼模塊； 2：第二密碼模塊；

3：第三密碼模塊； 4：第四密碼模塊；

5：音視頻采集客戶端； 6：音視頻采集服務(wù)端；

7：音視頻應用管理端； 8：發(fā)卡應用管理端；

51：第一主控制器模塊； 52：第一密碼接口通信模塊；

53：音視頻采集模塊； 54：第一音視頻編解碼處理模塊；

55：狀態(tài)監(jiān)控模塊； 56：第一日志模塊；

57：第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊； 58：第一電源模塊；

61：第二主控制器模塊； 62：第二密碼接口通信模塊；

63：用戶權(quán)限控制模塊； 64：第二音視頻編解碼處理模塊；

65：存儲控制模塊； 66：第二日志模塊；

67：第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊； 68：第二電源模塊；

71：第三主控制器模塊； 72：第三密碼接口通信模塊；

73：第一身份認證模塊； 74：第三音視頻編解碼處理模塊；

75：顯示處理模塊； 76：第三日志模塊；

77：第三網(wǎng)絡(luò)通信模塊； 78：第三電源模塊；

81：第四主控制器模塊； 82：第四密碼接口通信模塊；

83：發(fā)卡初始化處理模塊； 84：證書控制模塊；

85：第二身份認證模塊； 86：第四日志模塊；

87：第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊； 88：第四電源模塊；

841：證書生成控制模塊； 842：證書頒發(fā)控制模塊；

843：證書存儲控制模塊； 844：作業(yè)銷毀控制模塊。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。

實施例1

一種基于國產(chǎn)密碼模塊的視頻加密身份驗證系統(tǒng)，參見圖1，該視頻加密身份驗證系統(tǒng)包括：第一密碼模塊1、第二密碼模塊2、第三密碼模塊3、第四密碼模塊4、音視頻采集客戶端5、音視頻采集服務(wù)端6、音視頻應用管理端7、發(fā)卡應用管理端8。

第一密碼模塊1與音視頻采集客戶端5相連；第二密碼模塊2與音視頻采集服務(wù)端6相連；第三密碼模塊3與音視頻應用管理端7相連；第四密碼模塊4與發(fā)卡應用管理端8相連。音視頻采集客戶端5、音視頻采集服務(wù)端6、音視頻應用管理端7和發(fā)卡應用管理端8通過網(wǎng)絡(luò)進行通信。

第一密碼模塊1、第二密碼模塊2、第三密碼模塊3和第四密碼模塊4用于實現(xiàn)對應設(shè)備的身份認證及對音視頻數(shù)據(jù)的加解密。

音視頻采集客戶端5用于實現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中音視頻信息的采集和處理。

音視頻采集服務(wù)端6用于實現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中音視頻信息的傳輸、使用和存儲控制。

音視頻應用管理端7用于實現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中音視頻信息的播放和展示。

發(fā)卡應用管理端8用于實現(xiàn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中第一密碼模塊1、第二密碼模塊2、第三密碼模塊3和第四密碼模塊4的身份證書頒發(fā)和管理，實現(xiàn)第一密碼模塊1、第二密碼模塊2、第三密碼模塊3和第四密碼模塊4的初始化配置。

即，本發(fā)明實施例通過上述器件實現(xiàn)了對音視頻信息的采集、傳輸、存儲、播放及加解密控制。

本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外，其他器件的型號不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

實施例2

對本發(fā)明實施例1中的密碼模塊進行詳細說明，詳見下文描述：

該第一密碼模塊1、第二密碼模塊2、第三密碼模塊3和第四密碼模塊4是經(jīng)過國家密碼管理局認證和型號審批的，采用的密碼算法有SM1、SM2、SM3、SM4的密碼模塊，用于產(chǎn)生隨機密鑰、存儲數(shù)字證書，還用于通過調(diào)用SM1、SM2、SM3和SM4商用密碼算法實現(xiàn)身份認證及加解密等。本發(fā)明實施例對于密碼模塊的接口不做限制，可以采用SD接口、USB接口、SPI接口或是PCI-E接口。

第一密碼模塊1作為客戶端設(shè)備身份KEY及加解密工具使用；第二密碼模塊2作為服務(wù)端設(shè)備身份KEY及加解密工具使用；第三密碼模塊3作為管理端設(shè)備身份KEY及加解密工具使用，第四密碼模塊4作為發(fā)卡管理的KEY工具使用。

本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外，其他器件的型號不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

實施例3

下面結(jié)合圖2對本發(fā)明實施例1中的音視頻采集客戶端5進行詳細描述，詳見下文：

音視頻采集客戶端5包括：第一主控制器模塊51、第一密碼接口通信模塊52、音視頻采集模塊53、第一音視頻編解碼處理模塊54、狀態(tài)監(jiān)控模塊55、第一日志模塊56、第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57和第一電源模塊58。

第一主控制器模塊51連接第一密碼接口通信模塊52、音視頻采集模塊53、第一音視頻編解碼處理模塊54、狀態(tài)監(jiān)控模塊55、第一日志模塊56、第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57和第一電源模塊58。

第一密碼接口通信模塊52在第一主控制器模塊51作用下在加密通信時作為接口模塊與第一密碼模塊1通信交互使用；音視頻采集模塊53在第一主控制器模塊51作用下作為音視頻采集功能模塊使用；第一音視頻編解碼處理模塊54在第一主控制器模塊51作用下作為音視頻編碼功能模塊使用；狀態(tài)監(jiān)控模塊55在第一主控制器模塊51作用下對系統(tǒng)的狀態(tài)信息進行監(jiān)控控制；第一日志控制模塊56在第一主控制器模塊51作用下在操作日志時作為功能模塊使用；第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57在第一主控制器模塊51作用下在網(wǎng)絡(luò)通信時作為功能模塊使用；第一電源模塊58為整個音視頻采集客戶端5供電。

本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外，其他器件的型號不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

實施例4

下面結(jié)合圖3對本發(fā)明實施例1中的音視頻采集服務(wù)端6進行詳細描述，詳見下文：

參見圖3，音視頻采集服務(wù)端6包括：第二主控制器模塊61、第二密碼接口通信模塊62、用戶權(quán)限控制模塊63、第二音視頻編解碼處理模塊64、存儲控制模塊65、第二日志模塊66、第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67和第二電源模塊68。

第二主控制器模塊51連接第二密碼接口通信模塊62、用戶權(quán)限控制模塊63、第二音視頻編解碼處理模塊64、存儲控制模塊65、第二日志模塊66、第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67和第二電源模塊68。

第二密碼接口通信模塊62在第二主控制器模塊61作用下在加密通信時作為接口模塊與第二密碼模塊2進行通信交互；用戶權(quán)限控制模塊63在第二主控制器模塊61作用下在用戶控制和參數(shù)配置時作為功能模塊使用；第二音視頻編解碼處理模塊64在第二主控制器模塊61作為音視頻解碼功能模塊使用；存儲控制模塊65在第二主控制器模塊61作用下作為音視頻信息存儲及控制功能模塊使用；第二日志模塊66在第二主控制器模塊61作用下在操作日志控制時作為功能模塊使用；第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67在第二主控制器模塊61作用下在網(wǎng)絡(luò)通信時作為功能模塊使用；第二電源模塊68為整個音視頻采集服務(wù)端6供電。

本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外，其他器件的型號不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

實施例5

下面結(jié)合圖4對本發(fā)明實施例1中的音視頻應用管理端7進行詳細描述，詳見下文：

參見圖4，音視頻應用管理端7包括：第三主控制器模塊71、第三密碼接口通信模塊72、第一身份認證模塊73、第三音視頻編解碼處理模塊74、顯示處理模塊75、第三日志模塊76、第三網(wǎng)絡(luò)通信模塊77和第三電源模塊78。

第三主控制器模塊71連接第三密碼接口通信模塊72、第三身份認證模塊73、第三音視頻編解碼處理模塊74、顯示處理模塊75、第三日志模塊76、第三網(wǎng)絡(luò)通信模塊77和第三電源模塊78。

第三密碼接口通信模塊72在第三主控制器模塊71作用下在加密通信時作為接口模塊與第三密碼模塊3進行通信交互；第三身份認證模塊73在第三主控制器模塊71作用下在身份認證時作為功能模塊使用；第三音視頻編解碼處理模塊74在第三主控制器模塊71作用下作為音視頻解碼功能模塊使用；顯示處理模塊75在第三主控制器模塊71作用下作為音視頻顯示播放功能模塊使用；第三日志模塊76在第三主控制器模塊71作用下在操作日志時作為功能模塊使用；第三網(wǎng)絡(luò)通信模塊77在第三主控制器模塊71作用下在網(wǎng)絡(luò)通信時作為功能模塊使用；第三電源模塊78為整個音視頻應用管理端7供電。

本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外，其他器件的型號不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

實施例6

下面結(jié)合圖5對本發(fā)明實施例1中的發(fā)卡應用管理端8進行詳細描述，詳見下文：

參見圖5，發(fā)卡應用管理端8包括：第四主控制器模塊81、第四密碼接口通信模塊82、發(fā)卡初始化處理模塊83、證書控制模塊84、第二身份認證模塊85、第四日志模塊86、第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87和第四電源模塊88。

第四主控制器模塊81連接第四密碼接口通信模塊82、發(fā)卡初始化處理模塊83、證書控制模塊84、用戶管理模塊85、第四日志模塊86、第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87和第四電源模塊88。

第四密碼接口通信模塊82在第四主控制器模塊81作用下在加密通信時作為接口模塊與第四密碼模塊4進行通信交互；發(fā)卡初始化處理模塊83在第四主控制器模塊81作用下在密碼模塊發(fā)卡時作為功能模塊使用；證書控制模塊84在第四主控制器模塊81作用下在證書控制時作為功能模塊使用；第二身份認證模塊85在第四主控制器模塊81作用下在身份認證時作為功能模塊使用；第四日志模塊86在第四主控制器模塊81作用下在操作日志時作為功能模塊使用；第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87在第四主控制器模塊81作用下在網(wǎng)絡(luò)通信時作為功能模塊使用；第四電源模塊88為整個發(fā)卡應用管理端8供電。

證書控制模塊84包括：證書生成控制模塊841、證書頒發(fā)控制模塊842、證書存儲控制模塊843和作業(yè)銷毀控制模塊844。

本發(fā)明實施例中的證書控制模塊84是基于PKI(公鑰基礎(chǔ)設(shè)施)技術(shù)設(shè)計的證書控制平臺，負責生成、頒發(fā)、存儲和銷毀數(shù)字證書。

本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外，其他器件的型號不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

實施例7

下面結(jié)合實施例2、3、4、5和6對本發(fā)明實施例提供的系統(tǒng)進行詳細描述，詳見下文：

第一主控制器模塊51通過第一密碼接口通信模塊52與第一密碼模塊1進行通信；第二主控制器模塊61通過第二密碼接口通信模塊62與第二密碼模塊2進行通信；第三主控制器模塊71通過第三密碼接口通信模塊72與第三密碼模塊3進行通信；第四主控制器模塊81通過第四密碼接口通信模塊82與第四密碼模塊4進行通信。

第一主控制器模塊51通過第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57、第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67與第二主控制器模塊61進行通信；第一主控制器模塊51通過第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57、第三網(wǎng)絡(luò)通信模塊77與第三主控制器模塊71通信；第一主控制器模塊51通過第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57、第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87與第三主控制器模塊81通信；第二主控制器模塊61通過第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67、第三網(wǎng)絡(luò)通信模塊77與第三主控制器模塊71通信；第二主控制器模塊51通過第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67、第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87與第四主控制器模塊81通信；第三主控制器模塊71通過第三網(wǎng)絡(luò)通信模塊77、第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87與第四主控制器模塊81通信。

本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外，其他器件的型號不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

實施例8

一種基于國產(chǎn)密碼模塊的視頻加密身份驗證的實現(xiàn)方法，參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，該實現(xiàn)方法包括：證書下載的實現(xiàn)方法，其中，證書下載的實現(xiàn)方法包括：第一密碼模塊1、第二密碼模塊2和第三密碼模塊3三種身份KEY的證書下載。

其中，第一密碼模塊1的身份KEY的證書下載包括以下步驟：

第一密碼模塊1未綁定身份證書時，第一主控制器模塊51獲取第一密碼模塊1中的用戶身份確認信息及MAC地址，以及生成的臨時公私鑰對中的臨時公鑰；當?shù)诙矸菡J證模塊85驗證用戶身份確認信息正確時，第四主控制器模塊81從第四密碼模塊4獲取一對生成的公私鑰對；證書生成控制模塊841生成數(shù)字證書；第四密碼模塊4用臨時公鑰對生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行加密；第四主控制器模塊81將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書傳輸至第一主控制器模塊51；第一主控制器模塊51用第一密碼模塊1將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書解密，解密后得到公私鑰對和數(shù)字證書；第一密碼模塊1將解密后公私鑰對覆蓋原有的臨時公私鑰對，將數(shù)字證書存儲，完成證書下載。

其中，第二密碼模塊2的身份KEY的證書下載包括以下步驟：

第二密碼模塊2未綁定身份證書時，第二主控制器模塊61獲取第二密碼模塊2中的管理員身份確認信息及MAC地址；以及生成的臨時公私鑰對中的臨時公鑰；當?shù)诙矸菡J證模塊85驗證管理員身份確認信息正確時，第四主控制器模塊81從第四密碼模塊4獲取一對生成的公私鑰對；證書生成控制模塊841生成數(shù)字證書；第四密碼模塊4用臨時公鑰對生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行加密；第四主控制器模塊81將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書傳輸至第二主控制器模塊61；第二主控制器模塊61用第二密碼模塊2將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書解密，解密后得到公私鑰對和數(shù)字證書；第二密碼模塊2將解密后公私鑰對覆蓋原有的臨時公私鑰對，將數(shù)字證書存儲，完成證書下載。

其中，第三密碼模塊3的身份KEY的證書下載包括以下步驟：

第三密碼模塊3未綁定身份證書時，第三主控制器模塊71獲取第三密碼模塊3中的操作員身份確認信息及MAC地址；以及生成的臨時公私鑰對中的臨時公鑰；當?shù)诙矸菡J證模塊85驗證管理員身份確認信息正確時，第四主控制器模塊81從第四密碼模塊4獲取一對生成的公私鑰對；證書生成控制模塊841生成數(shù)字證書；第四密碼模塊4用臨時公鑰對生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行加密；第四主控制器模塊81將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書傳輸至第三主控制器模塊71；第三主控制器模塊71調(diào)用第三密碼模塊3將加密后的公私鑰對和數(shù)字證書解密，解密后得到公私鑰對和數(shù)字證書；第三密碼模塊3將解密后公私鑰對覆蓋原有的臨時公私鑰對，將數(shù)字證書存儲，完成證書下載。

即，通過上述的操作實現(xiàn)第一密碼模塊1、第二密碼模塊2和第三密碼模塊3三種身份KEY的證書下載。

實施例9

下面結(jié)合圖6、圖7和圖8對實施例7中的方案進行性詳細描述，詳見下文：

其中，參見圖6，第一密碼模塊1的身份KEY的證書下載包括以下步驟：

1)用戶在音視頻采集客戶端5插入空白的第一密碼模塊1(即作為客戶端設(shè)備身份KEY及加解密工具)，并上電；

2)第一主控制器模塊51通過第一密碼接口通信模塊52檢測客戶端設(shè)備身份KEY是否插入，若未插入，提示沒有插入客戶端設(shè)備身份KEY；若插入，則查詢該第一智能密碼鑰匙1是否綁定身份KEY證書；

3)若已綁定身份證書，則第一主控制器模塊51提示已經(jīng)進行過證書下載，退出流程；若未綁定身份，第一主控制器模塊51進行告警，提示用戶進行身份證書下載；

4)第一主控制器模塊51通過第一密碼接口通信模塊52獲取第一密碼模塊1中用戶之前預植的用戶身份確認信息及MAC地址；

5)第一主控制器模塊51通過第一密碼接口通信模塊52獲取第一密碼模塊1中生成的臨時公私鑰對中的臨時公鑰(即臨時公私鑰對包括：臨時公鑰和臨時私鑰)；

6)第一主控制器模塊51通過第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57與第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87將身份確認信息及MAC地址與臨時公鑰傳輸至第四主控制器模塊81；

7)第四主控制器模塊81通過調(diào)用第二身份認證模塊85驗證身份確認信息，如果正確，則執(zhí)行步驟8)，否則退出流程；

8)第四主控制器模塊81通過第四密碼接口通信模塊82從第四密碼模塊4獲取一對生成的公私鑰對；

9)第四主控制器模塊81通過證書生成控制模塊841生成數(shù)字證書；

10)第四主控制器模塊81通過第四密碼模塊4用臨時公鑰，對生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行加密；

11)第四主控制器模塊81通過第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87與第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57將加密后生成的公私鑰對和數(shù)字證書傳輸至第一主控制器模塊51；

12)第一主控制器模塊51通過第一密碼接口通信模塊52用第一密碼1將加密后生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行解密(用臨時公私鑰對中的臨時私鑰進行解密)，解密后得到生成的公私鑰對和數(shù)字證書；

13)第一密碼模塊1將解密后生成的公私鑰對覆蓋原有的臨時公私鑰對，將數(shù)字證書存儲，完成證書下載。

其中，參見圖7，第二密碼模塊2的身份KEY的證書下載包括以下步驟：

1)管理員在音視頻采集服務(wù)端6插入空白的第二密碼模塊2(即作為服務(wù)端設(shè)備身份KEY及加解密工具)，并輸入用戶名、密碼登錄系統(tǒng)；

2)第二主控制器模塊61通過第二密碼接口通信模塊62檢測服務(wù)端設(shè)備身份KEY是否插入，若未插入，提示沒有插入服務(wù)端設(shè)備身份KEY，若插入，則驗證用戶名和密碼；

3)用戶名和密碼驗證未通過，第二主控制器模塊61提示用戶名或密碼錯誤，若通過則第二主控制器模塊61查詢是否綁定身份KEY證書；

4)若已綁定身份證書，則第二主控制器模塊61提示已經(jīng)進行過證書下載，退出流程；；若未綁定身份，第二主控制器模塊61提示進行身份證書下載；

5)第二主控制器模塊61通過第二密碼接口通信模塊62獲取第二密碼模塊2中服務(wù)端預植的管理員身份確認信息及MAC地址；

6)第二主控制器模塊61通過第二密碼接口通信模塊62從第二密碼模塊2獲取生成的臨時公私鑰對中的臨時公鑰(即臨時公私鑰對包括：臨時公鑰和臨時私鑰)；

7)第二主控制器模塊61通過第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67與第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87將管理員身份確認信息及MAC地址與臨時公鑰傳輸至第四主控制器模塊81；

8)第四主控制器模塊81通過調(diào)用第二身份認證模塊85驗證管理員身份確認信息，如果正確，則執(zhí)行步驟9)，否則結(jié)束該流程；

9)第四主控制器模塊81通過第四密碼接口通信模塊82從第四密碼模塊4獲取一對生成的公私鑰對；

10)第四主控制器模塊81通過證書生成控制模塊841生成數(shù)字證書；

11)第四主控制器模塊81通過第四密碼模塊4用臨時公鑰對生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行加密；

12)第四主控制器模塊81通過第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87與第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67將加密后的生成的公私鑰對和數(shù)字證書傳輸至第二主控制器模塊61；

13)第二主控制器模塊61通過第二密碼接口通信模塊82用第二密碼模塊2將加密后生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行解密(用臨時公私鑰對中的臨時私鑰進行解密)，解密后得到生成的公私鑰對和數(shù)字證書；

14)第二密碼模塊2將解密后生成的公私鑰對覆蓋原有的臨時公私鑰對，將數(shù)字證書存儲，完成證書下載。

其中，參見圖8，第三密碼模塊3的身份KEY的證書下載包括以下步驟：

1)操作員在音視頻應用管理端7插入空白的第三密碼模塊3(即作為管理端設(shè)備身份KEY及加解密工具)，并輸入用戶名、密碼登錄系統(tǒng)；

2)第三主控制器模塊71通過第三密碼接口通信模塊72檢測管理端設(shè)備身份KEY是否插入，若未插入，提示沒有插入管理端設(shè)備身份KEY，若插入，則驗證用戶名和密碼；

3)用戶名和密碼驗證未通過，第三主控制器模塊71提示用戶名或密碼錯誤，若通過則第三主控制器模塊71查詢是否綁定身份KEY證書；

4)若已綁定身份證書，則第三主控制器模塊71提示已經(jīng)進行過證書下載，退出流程；；若未綁定身份，第三主控制器模塊71提示進行身份證書下載；

5)第三主控制器模塊71通過第三密碼接口通信模塊72獲取第三密碼模塊3中管理端預植的操作員身份確認信息及MAC地址；

6)第三主控制器模塊71通過第三密碼接口通信模塊72獲取第三密碼模塊3獲取生成的臨時公私鑰對中的臨時公鑰(即臨時公私鑰對包括：臨時公鑰和臨時私鑰)；

7)第三主控制器模塊71通過第三網(wǎng)絡(luò)通信模塊77與第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87將管理員身份確認信息及MAC地址與臨時公鑰傳輸至第四主控制器模塊81；

8)第四主控制器模塊81通過調(diào)用第二身份認證模塊85驗證管理員身份確認信息，如果正確，則執(zhí)行步驟9)，否則結(jié)束該流程；

9)第四主控制器模塊81通過第四密碼接口通信模塊82從第四密碼模塊4獲取一對生成的公私鑰對；

10)第四主控制器模塊81通過證書生成控制模塊841生成數(shù)字證書；

11)第四主控制器模塊81通過第四密碼模塊4用臨時公鑰對生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行加密；

12)第四主控制器模塊81通過第四網(wǎng)絡(luò)通信模塊87與第三網(wǎng)絡(luò)通信模塊77將加密后的生成的公私鑰對和數(shù)字證書傳輸至第三主控制器模塊61；

13)第三主控制器模塊71通過第三密碼接口通信模塊72用第三密碼模塊3將加密后生成的公私鑰對和數(shù)字證書進行解密(用臨時公私鑰對中的臨時私鑰進行解密)，解密后得到生成的公私鑰對和數(shù)字證書；

14)第三內(nèi)密碼模塊3將解密后生成的公私鑰對覆蓋原有的臨時公私鑰對，將數(shù)字證書存儲，完成證書下載。

即，通過上述的操作實現(xiàn)第一密碼模塊1、第二密碼模塊2和第三密碼模塊3三種身份KEY的證書下載。

實施例10

一種基于國產(chǎn)密碼模塊的視頻加密身份驗證的實現(xiàn)方法，參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，該實現(xiàn)方法包括：身份驗證的實現(xiàn)方法，其中，身份驗證的實現(xiàn)方法包括：第一密碼模塊1對第二密碼模塊2身份驗證的實現(xiàn)方法；第三密碼模塊3對第二密碼模塊2身份驗證的實現(xiàn)方法；第二密碼模塊2對第一密碼模塊1身份驗證的實現(xiàn)方法；第二密碼模塊2驗證第三密碼模塊3身份驗證的實現(xiàn)方法，詳見下文描述：

第一密碼模塊1對第二密碼模塊2身份驗證的實現(xiàn)方法具體包括以下步驟：

第一主控制器模塊51調(diào)用第一密碼模塊1生成8字節(jié)隨機數(shù)，并利用數(shù)字證書中的服務(wù)端公鑰對生成的8字節(jié)隨機數(shù)進行加密；第一主控制器模塊51將加密后的8字節(jié)隨機數(shù)傳輸至第二主控制器模塊61；第二主控制器模塊61調(diào)用第二密碼模塊2中的私鑰進行解密，得到解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)；第二主控制器模塊61從第二密碼模塊2中采用客戶端公鑰對解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)進行加密；第二主控制器模塊61將加密后的新8字節(jié)隨機數(shù)傳輸至第一主控制器模塊51；第一主控制器模塊51調(diào)用第一密碼模塊1對新8字節(jié)隨機數(shù)進行解密，得到解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)；當生成的8字節(jié)隨機數(shù)和解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)一致時，第二密碼模塊2身份合法。

第二密碼模塊2對第一密碼模塊1身份驗證的實現(xiàn)方法具體包括以下步驟：

第一主控制器模塊51調(diào)用第一密碼模塊1對用戶數(shù)字證書進行簽名；第一主控制器模塊51將客戶端數(shù)字證書明文和簽名后的客戶端數(shù)字證書傳輸至第二主控制器模塊61；第二主控制器模塊61調(diào)用第二密碼模塊2利用客戶端數(shù)字證書查找到客戶端的公鑰，并利用客戶端的公鑰解密簽名的客戶端數(shù)字證書；當解密后的客戶端數(shù)字證書與明文客戶端證書一致時，第一密碼模塊1身份合法。

其中，第三密碼模塊3與第二密碼模塊2之間相互身份驗證的過程，同第一密碼模塊1與第二密碼模塊2之間相互身份驗證的過程完全一致，本發(fā)明實施例對第三密碼模塊3與第二密碼模塊2之間相互身份驗證的過程不再贅述。

即，通過上述的操作實現(xiàn)第一密碼模塊1和第三密碼模塊3與第二密碼模塊2之間相互身份驗證的過程。

實施例11

下面結(jié)合圖9和圖10對實施例9中的方案進行詳細描述：

其中，參見圖9，第一密碼模塊1對第二密碼模塊2身份驗證的實現(xiàn)方法具體包括以下步驟：

1)用戶在音視頻采集客戶端5插入第一密碼模塊1的用戶身份KEY；

2)第一主控制器模塊51通過第一密碼接口通信模塊52檢測客戶端設(shè)備身份KEY是否插入，若未插入，提示沒有插入客戶端設(shè)備身份KEY，繼續(xù)步驟2)，若插入，則執(zhí)行下一步；

3)第一主控制器模塊51通過第一密碼接口通信模塊52調(diào)用第一密碼模塊1生成8字節(jié)隨機數(shù)，并利用數(shù)字證書中的服務(wù)端公鑰對生成的8字節(jié)隨機數(shù)進行加密；

4)第一主控制器模塊51通過第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57與第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67將加密后的8字節(jié)隨機數(shù)傳輸至第二主控制器模塊61；

5)第二主控制器模塊61通過第二密碼接口通信模塊62調(diào)用第二密碼模塊2中服務(wù)端私鑰解密，得到解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)；

6)第二密碼模塊2利用客戶端公鑰對解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)進行加密，第二主控制器模塊61通過第二密碼接口通信模塊62從第二密碼模塊2處獲取加密結(jié)果；

7)第二主控制器模塊61通過第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67與第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57將加密后的新8字節(jié)隨機數(shù)傳輸至第一主控制器模塊51；

8)第一主控制器模塊51通過第一密碼接口通信模塊52調(diào)用第一密碼模塊1對新8字節(jié)隨機數(shù)進行解密，得到解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)；

9)第一密碼模塊1判定生成的8字節(jié)隨機數(shù)和解密后的新8字節(jié)隨機數(shù)是否一致，如果一致，則第二密碼模塊2身份合法，否則第二密碼模塊2身份非法。

其中，參見圖10，第二密碼模塊2對第一密碼模塊1身份驗證的實現(xiàn)方法具體包括以下步驟：

1)用戶在音視頻采集客戶端5插入第一密碼模塊1的客戶端身份KEY；

2)第一主控制器模塊51通過第一密碼接口通信模塊52檢測客戶端設(shè)備身份KEY是否插入，若未插入，提示沒有插入客戶端設(shè)備身份KEY，繼續(xù)步驟2)，若插入，則執(zhí)行下一步；

3)第一主控制器模塊51通過第一密碼接口通信模塊52調(diào)用第一密碼模塊1對客戶端數(shù)字證書進行簽名；

4)第一主控制器模塊51通過第一網(wǎng)絡(luò)通信模塊57與第二網(wǎng)絡(luò)通信模塊67將客戶端數(shù)字證書明文和簽名后的客戶端數(shù)字證書傳輸至第二主控制器模塊61；

5)第二主控制器模塊61通過第二密碼接口通信模塊62調(diào)用第二密碼模塊2利用客戶端數(shù)字證書查找到客戶端的公鑰，并利用客戶端的公鑰解密簽名的客戶端數(shù)字證書；

6)第二密碼模塊2將解密后的客戶端數(shù)字證書與明文客戶端證書比對，如果一致，則第一密碼模塊1身份合法，否則第一密碼模塊1非法。

本發(fā)明實施例中，第三密碼模塊3與第二密碼模塊2之間的身份驗證的實現(xiàn)方法、與第一密碼模塊1與第二密碼模塊2之間的身份驗證的實現(xiàn)方法原理是類似的，在此對第三密碼模塊3與第二密碼模塊2之間的身份驗證的詳細過程不在贅述。

本發(fā)明實施例對各器件的型號除做特殊說明的以外，其他器件的型號不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個優(yōu)選實施例的示意圖，上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。