【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物信号加密等
,特别一种基于指纹加密的身份认证系统及 其实现方法。
技术介绍
近几年,由于身份认证系统的出现和日益普及,我们足不出户就可以通过用户认 证、电话支付等方式开展电子商务,参与远程信息管理、网络购物等高效现代生活,越来越 多的个人及企业已经习惯于将敏感数据和商业机密通过安全认证系统进行网络传输。然 而,这些传统的加密体制也存在使用不方便以及记忆困难等缺点。典型的加密密钥都是随 机且足够长的,人们很难记忆这些冗长随机的字符串,因此这样的密钥往往被存储在某种 介质上,然后再由口令来保护密钥的安全性。这样,整个密钥系统的安全性就是基于口令 的。以在线交易安全为例,为了保障整个通信过程中数据机密性、数据完整性、合法身 份认证和抗抵赖性等方面,采取的主流认证技术被划分为(I)SFA(Single-factor authentication 单因子认证)仅通过一个条件的符合 来证明一个人的身份称之为单因子认证。大家熟知的“用户名+ 口令”的身份认证机制,实 际上就是一种单因子认证方式,因为用户名是易知的。(2)MFA(Multi-factor authentication多因子认证)通过组合两种及两种以上 不同条件来证明一个人的身份称之为多因子认证。常见的多因子认证方式是结合密码以及 实物(信用卡、SMS手机、令牌)等条件对用户进行认证的方法。由于传统单因子认证即静态密码(用户名+密码)为代表的技术已经被认为是极 度危险的身份认证手段,因此近年来逐步发展出基于USB key的身份认证,它被认为是一种 方便且可靠安全的身份认证技术。它采 ...
【技术保护点】
一种基于指纹加密的身份认证系统,包括用户接口、密钥接口和数据库,其特征在于,还包括口令处理单元、指纹处理单元、转换处理单元、解密处理单元和加密处理单元;所述用户接口分别与口令处理单元、指纹处理单元相连接,口令处理单元、指纹处理单元、解密处理单元和加密处理单元分别与转换处理单元相连接;所述解密处理单元和加密处理单元分别与数据库相连接,所述解密处理单元和加密处理单元分别与密钥接口相连。
【技术特征摘要】
1.一种基于指纹加密的身份认证系统,包括用户接口、密钥接口和数据库,其特征在 于,还包括口令处理单元、指纹处理单元、转换处理单元、解密处理单元和加密处理单元;所述用户接口分别与口令处理单元、指纹处理单元相连接,口令处理单元、指纹处理单 元、解密处理单元和加密处理单元分别与转换处理单元相连接;所述解密处理单元和加密 处理单元分别与数据库相连接,所述解密处理单元和加密处理单元分别与密钥接口相连。2.根据权利要求1所述一种基于指纹加密的身份认证系统,其特征在于,所述口令处 理单元包括依次相连的口令读取模块、口令矩阵生成模块和矩阵变形模块,所述口令读取 模块还与用户接口相连接,所述矩阵变形模块还与转换处理单元相连接。3.根据权利要求1所述一种基于指纹加密的身份认证系统,其特征在于,所述指纹处 理单元包括依次相连的指纹读取模块、平滑过滤模块、方向场评估模块,有效域探测模块、 脊线探测模块、细化模块和细节点定位模块,其中所述指纹读取模块还与用户接口相连,所 述细节点定位模块还与转换处理单元相连接。4.根据权利要求1所述一种基于指纹加密的身份认证系统,其特征在于,所述转换处 理单元包括依次相连的模板提取模块、分区模块和模板转换模块,所述模板提取模块还与 指纹处理单元相连接,所述加密处理单元、解密处理单元和口令处理单元分别与模板转换 模块相连接。5.根据权利要求1所述一种基于指纹加密的身份认证系统,其特征在于,所述解密处 理单元包括依次相连的数据读取模块、拆分模块、过滤模块、分组模块、重构模块和校验模 块,所述数据读取模块还与数据库相连接,所述过滤模块还与转换处理单元相连接,所述校 验模块还与密钥接口相连接。6.根据权利要求1所述一种基于指纹加密的身份认证系统,其特征在于,所述加密处 理单元包括密钥读取模块、多项式构成模块、混淆模块、预处理模块、真实点生成模块、锁定 模块和数据写入模块,所述密钥读取模块、多项式构成模块、混淆模块、锁定模块和数据写 入模块依次相连,所述多项式构成模块、预处理模块和锁定模块分别与真实点生成模块相 连,所述预处理模块与转换处理单元相连,所述密钥读取模块与密钥接口相连,所述数据写 入模块与数据库相连。7.一种基于指纹加密的身份认证系统的实现方法,其特征在于,包括密钥加密和密钥 解密;其中密钥加密具体包括以下步骤S1、用户通过用户交互模块输入自己的指纹图像、口令以及需要加密保护的密钥信息;S2、指纹处理单元从用户接口读取步骤Sl中的用户指纹图像,指纹处理单元对指纹图 像进行处理,并将处理后的指纹图像传递给转换处理单元;S3、口令处理单元从用户接口读取步骤Sl中的用户口令,生成口令矩阵并进行转换处 理,得到变换矩阵并发送给转换处理单元;S4、转换处理单元接收步骤S2中的指纹图像,生成原始模板并进行分区,根据步骤S3 中的变换矩阵对分区后的原始模板进行不可逆转换,得到转换模板并发送至加密处理单 元;S5、加密处理单元从密钥接口读取步骤Sl中的密钥信息并构建一个η阶多项式,接收步骤S4中的转换模板并进行预处理;根据预处理后的转换模板以及η阶多项式进行运算处 理,最终生成一个新的点集V并将其储存进数据库;其中η为正整数; 其中密钥解密具体包括以下步骤G1、用户通过用户交互模块输入解密的指纹图像和解密口令;G2、指纹处理单元从用户接口读取步骤Gl中的解密指纹图像,指纹处理单元对指纹图 像进行处理,并将处理后的指纹图像传递给转换处理单元;G3、口令处理单元从用户接口读取步骤Gl中的解密口令,生成口令矩阵并进行转换处 理,得到变换矩阵并发送给转换处理单元;G4、转换处理单元接收步骤G2中的指纹图像,生成原始模板并进行分区,根...
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