CN102571802B - 信息安全设备及服务器远程解锁方法、设备和服务器 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种信息安全设备远程解锁方法，包括步骤：信息安全设备处于锁定状态，且用户输入的解锁口令正确时，向信息安全设备服务器发送解锁请求；根据信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息生成签名，并发送至信息安全设备服务器，供信息安全设备服务器验证；接收信息安全设备服务器验证通过后发送的解锁码，进行解锁。本发明还提出一种信息安全设备服务器远程解锁方法以及信息安全设备、服务器。本发明提供的一种信息安全设备及服务器远程解锁方法、设备和服务器，无须将信息安全设备返回生产商或发行商，即可实现解锁。

Description

信息安全设备及服务器远程解锁方法、设备和服务器

技术领域

本发明涉及到数据安全领域，尤其涉及到一种信息安全设备及服务器远程解锁方法、设备和服务器。

背景技术

随着社会经济的发展，网上交易的需求越来越多，为了保障网上交易如转账、支付等操作安全，消费者通常会选择购买USBKEY或动态令牌等智能密钥装置之类的信息安全设备，为了防止智能密钥装置遗失或被盗后被非法使用，往往会设置一个与智能密钥装置对应的用户口令，在用户使用智能密钥装置时会要求用户输入正确的口令，验证通过后才允许用户访问智能密钥装置内部数据。在实际使用过程中，用户往往会忘记口令，如连续输入错误口令的次数超过预定的次数，则智能密钥装置会被锁定，只有到智能密钥装置的发行机构或生产厂商处才能解锁，重新设置口令，继续使用，这不仅给用户的使用带来不便，也会增加发行机构和生产厂商的工作量，而且在这个过程中也会增加用户账户信息泄露的危险。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种信息安全设备及服务器远程解锁方法、设备和服务器，无须将信息安全设备返回生产商或发行商，即可实现解锁。

本发明提出一种信息安全设备远程解锁方法，包括步骤：

信息安全设备处于锁定状态，且用户输入的解锁口令正确时，向信息安全设备服务器发送解锁请求；

根据信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息生成签名，并发送至信息安全设备服务器，供信息安全设备服务器验证；

接收信息安全设备服务器验证通过后发送的解锁码，进行解锁。

优选地，所述根据信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息生成签名包括：

生成一个随机数；

根据所述随机数和本端预设的加密算法计算签名。

优选地，所述根据随机数和本端预设的算法计算签名具体为：

根据本端预设的私钥对所述随机数、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息进行计算。

优选地，所述接收信息安全设备服务器验证通过后发送的解锁码，进行解锁包括：

根据本端预设的管理密钥对所述解锁码进行解密，得到所述随机数、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息；

核对所述随机数、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息，核对一致则解锁。

本发明还提出一种信息安全设备服务器远程解锁方法，包括步骤：

根据信息安全设备发送的解锁请求生成解锁响应信息，并反馈至所述信息安全设备，供该信息安全设备生成签名；

接收信息安全设备发送的签名，并根据该签名计算解锁码；

传输所述解锁码至信息安全设备，供所述信息安全设备解锁。

优选地，所述根据签名计算解锁码包括：

验证所述签名；

所述签名验证通过后，根据本端预设的管理密钥对所述解锁响应信息、信息安全设备生成的随机数、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息进行加密计算。

本发明还提出一种信息安全设备，包括：

请求模块，用于信息安全设备处于锁定状态，且用户输入的解锁口令正确时，向信息安全设备服务器发送解锁请求；

生成签名模块，用于根据信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息生成签名，并发送至信息安全设备服务器，供信息安全设备服务器验证；

解锁模块，用于接收信息安全设备服务器验证通过后发送的解锁码，进行解锁。

优选地，所述生成签名模块包括：

第一计算单元，用于生成一个随机数；

第二计算单元，用于根据所述随机数和本端预设的算法计算签名。

优选地，所述第二计算单元具体用于：

根据本端预设的私钥对所述随机数、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息进行计算。

优选地，所述解锁模块包括：

解密单元，用于根据本端预设的管理密钥对所述解锁码进行解密，得到所述随机数、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息；

核对单元，用于核对所述随机数、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息，核对一致则解锁。

本发明还提出一种信息安全设备服务器，包括：

生成模块，用于根据信息安全设备发送的解锁请求生成解锁响应信息，并反馈至所述信息安全设备，供该信息安全设备生成签名；

计算模块，用于接收信息安全设备发送的签名，并根据该签名计算解锁码；

传输模块，用于传输所述解锁码至信息安全设备，供所述信息安全设备解锁。

优选地，所述计算模块具体用于：

验证所述签名；以及所述签名验证通过后，根据本端预设的管理密钥对所述解锁响应信息、信息安全设备生成的随机数、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息进行加密计算；所述随机数为信息安全设备生成并发送至信息安全设备服务器。

本发明提出的一种信息安全设备及服务器远程解锁方法、设备和服务器，当用户输入正确的解锁口令触发解锁操作时，信息安全设备通过和信息安全设备服务器的远程数据交互，相互进行验证，自动进行解锁。用户无须将信息安全设备返回生产商或发行商，极大地方便了用户。

附图说明

图1为本发明信息安全设备远程解锁方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明信息安全设备远程解锁方法第一实施例的数据交互示意图；

图3为本发明信息安全服务器远程解锁方法第二实施例的流程示意图；

图4为本发明信息安全设备第三实施例的结构示意图；

图5为本发明信息安全设备第三实施例中生成签名模块的结构示意图；

图6为本发明信息安全设备第三实施例中解锁模块的结构示意图；

图7为本发明信息安全服务器第四实施例的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的信息安全设备为动态令牌、USBKEY等智能安全装置，或是包含动态令牌功能和USBKEY功能的多功能U盾。

参照图1，提出本发明信息安全设备远程解锁方法第一实施例，包括：

步骤S10、信息安全设备处于锁定状态，且用户输入的解锁口令正确时，向信息安全设备服务器发送解锁请求；

步骤S11、根据信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息生成签名，并发送至信息安全设备服务器，供信息安全设备服务器验证；

步骤S12、接收信息安全设备服务器验证通过后发送的解锁码，进行解锁。

参照图2，对上述信息安全设备远程解锁方法第一实施例进行详细说明。

当信息安全设备的持有者(可能为合法使用者或非法使用者)输入用户口令错误时，信息安全设备基于安全原因，自动锁定。此时如持有者欲解锁信息安全设备，需输入解锁口令以证实自身的合法身份，方可请求解锁。

持有者输入解锁口令的方式有多种，如信息安全设备在用户第一次使用即要求用户设置解锁口令，如用户的生日、爸妈的工作等信息，则在信息安全设备锁定后，在持有者触发解锁操作时，信息安全设备自动提示并等待输入解锁口令。对于即包含动态令牌功能，又包括USBKEY功能的多功能U盾，当动态信息的口令输入错误导致信息安全设备锁定时，可将USBKEY的口令作为解锁口令输入。

解锁口令输入正确，表明持有者为合法用户，触发解锁流程，否则拒绝一切操作。

以下为信息安全设备进一步解锁的流程：

信息安全设备在初始化时即接受公私钥对设置，并在本端保留私钥，将公钥传送给信息安全设备服务器。上述私钥可用于解锁过程中的数据加解密。

(1)信息安全设备在处于锁定状态，且合法用户触发解锁操作时，向信息安全设备服务器发送解锁请求。

(2)信息安全设备服务器接收解锁请求，生成解锁响应信息并把解锁响应信息反馈给信息安全设备。该解锁响应信息可为一个信息安全设备服务器随机生成的随机数R1。

(3)信息安全设备接收信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息，生成随机数R2，根据本端保存的私钥及预设的算法，对上述解锁响应信息、随机数R2和信息安全设备的认证信息进行计算，生成签名。上述信息安全设备的认证信息为信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息，信息安全设备的硬件标识为信息安全设备的唯一标识，唯一对应该信息安全设备，用户的特征信息为信息安全设备发行时，登记并存储在信息安全设备服务器内用于对用户身份进行验证的信息。

将包含签名的解锁应答信息发送给信息安全设备服务器。解锁应答信息包括签名、信息安全设备的硬件标识、用户的特征信息和/或解锁响应信息。

(4)信息安全设备服务器接收解锁应答信息，提取解锁应答信息中的签名后，根据本端的公钥验证该签名。

如签名验证通过，则根据解锁应答信息生成解锁码：信息安全设备服务器根据预存的管理密钥(信息安全设备服务器与信息安全设备都预存有相同的管理密钥，且该管理密钥与该信息安全设备唯一对应)对所述随机数R2(该随机数R2由接收的签名解密得到)、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息进行加密计算获得解锁码，并将解锁码发送给信息安全设备；

(5)信息安全设备验证解锁码，验证通过，则解锁成功，允许用户重新设置用户口令。信息安全设备验证解锁码的步骤具体可为：信息安全设备根据管理密钥对解锁码进行解密，获得随机数R2、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息，将上述信息与自身保存的相应信息进行比对，一致则验证通过。

本实施例中，当用户触发解锁操作时，通过和信息安全设备服务器的远程数据交互，相互进行验证，自动进行解锁。用户无须将信息安全设备返回生产商或发行商，极大地方便了用户。

参照图3，提出本发明信息安全设备服务器远程解锁方法第二实施例，包括：

步骤S20、根据信息安全设备发送的解锁请求生成解锁响应信息，并反馈至所述信息安全设备，供该信息安全设备生成签名；

步骤S21、接收信息安全设备发送的签名，并根据该签名计算解锁码；

步骤S22、传输所述解锁码至信息安全设备，供所述信息安全设备解锁。

首先信息安全设备在初始化时即接受公私钥对设置，并在本端保留私钥，将公钥传送给信息安全设备服务器，该公钥可用于解锁过程中的数据加解密。

(1)信息安全设备向信息安全设备服务器发送解锁请求。

(2)信息安全设备服务器接收解锁请求，生成解锁响应信息并把解锁响应信息反馈给信息安全设备。该解锁响应信息可为一个信息安全设备服务器随机生成的随机数R1。

(3)信息安全设备接收信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息，生成随机数R2，根据本端保存的私钥及预设的算法，对上述解锁响应信息、随机数R2和信息安全设备的认证信息进行计算，生成签名。上述信息安全设备的认证信息为信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息，信息安全设备的硬件标识为信息安全设备的唯一标识，唯一对应该信息安全设备，用户的特征信息为信息安全设备发行时，登记并存储在信息安全设备服务器内用于对用户身份进行验证的信息。

将包含签名的解锁应答信息发送给信息安全设备服务器。解锁应答信息包括签名、信息安全设备的硬件标识、用户的特征信息和/或解锁响应信息。

(4)信息安全设备服务器接收解锁应答信息，提取解锁应答信息中的签名后，根据本端的公钥验证该签名。

如签名验证通过，则根据解锁应答信息生成解锁码：信息安全设备服务器根据预存的管理密钥(信息安全设备服务器与信息安全设备都预存有相同的管理密钥，且该管理密钥与该信息安全设备唯一对应)对所述随机数R2(该随机数R2由接收的签名解密得到)、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息进行加密计算获得解锁码，并将解锁码发送给信息安全设备；

(5)信息安全设备验证解锁码，验证通过，则解锁成功，允许用户重新设置用户口令。

本实施例中，当用户触发解锁操作时，通过和信息安全设备的远程数据交互，相互进行验证，自动进行解锁。用户无须将信息安全设备返回生产商或发行商，极大地方便了用户。

参照图4、提出本发明信息安全设备第三实施例，包括：

请求模块10，用于信息安全设备处于锁定状态，且用户输入的解锁口令正确时，向信息安全设备服务器发送解锁请求；

生成签名模块11，用于根据信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息生成签名，并发送至信息安全设备服务器，供信息安全设备服务器验证；

解锁模块12，用于接收信息安全设备服务器验证通过后发送的解锁码，进行解锁。

参照图5、生成签名模块11包括：

第一计算单元111，用于生成一个随机数；

第二计算单元112，用于根据所述随机数和本端预设的加密算法计算签名。

参照图6、解锁模块12包括：

解密单元121，用于根据本端预设的管理密钥对所述解锁码进行解密，得到所述随机数、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息；

核对单元122，用于核对所述随机数、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息，核对一致则解锁。

下面对上述信息安全设备的工作原理进行详细说明。

当信息安全设备的持有者(可能为合法使用者或非法使用者)输入用户口令错误时，信息安全设备基于安全原因，自动锁定。此时如持有者欲解锁信息安全设备，需输入解锁口令以证实自身的合法身份，方可请求解锁。

持有者输入解锁口令的方式有多种，如信息安全设备在用户第一次使用即要求用户设置解锁口令，如用户的生日、爸妈的工作等信息，则在信息安全设备锁定后，在持有者触发解锁操作时，信息安全设备自动提示并等待输入解锁口令。对于即包含动态令牌功能，又包括USBKEY功能的多功能U盾，当动态信息的口令输入错误导致信息安全设备锁定时，可将USBKEY的口令作为解锁口令请求输入。

解锁口令输入正确，表明持有者为合法用户，触发解锁流程，否则拒绝一切操作。

信息安全设备在处于锁定状态，且合法用户触发解锁操作时，请求模块10向信息安全设备服务器发送解锁请求。

信息安全设备服务器接收解锁请求，生成解锁响应信息并把解锁响应信息反馈给信息安全设备。该解锁响应信息可为一个信息安全设备服务器随机生成的随机数R1。

生成签名模块11的第一计算单元111接收信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息，生成随机数R2，第二计算单元112根据本端保存的私钥及预设的算法，对上述解锁响应信息、随机数R2和信息安全设备的认证信息进行计算，生成签名。上述信息安全设备的认证信息为信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息，信息安全设备的硬件标识为信息安全设备的唯一标识，唯一对应该信息安全设备，用户的特征信息为信息安全设备发行时，登记并存储在信息安全设备服务器内用于对用户身份进行验证的信息。

生成签名模块11将包含签名的解锁应答信息发送给信息安全设备服务器。解锁应答信息包括签名、信息安全设备的硬件标识、用户的特征信息和/或解锁响应信息。

信息安全设备服务器接收解锁应答信息，提取解锁应答信息中的签名后，根据本端的公钥验证该签名。

如签名验证通过，则根据解锁应答信息生成解锁码：信息安全设备服务器根据预存的管理密钥(信息安全设备服务器与信息安全设备都预存有相同的管理密钥，且该管理密钥与该信息安全设备唯一对应)对所述随机数R2(该随机数R2由接收的签名解密得到)、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息进行加密计算获得解锁码，并将解锁码发送给信息安全设备。

解锁模块12验证解锁码，验证通过，则解锁成功，允许用户重新设置用户口令。解锁模块12解锁过程具体可为：解密单元121根据管理密钥对解锁码进行解密，获得随机数R2、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息。核对单元122将上述信息与自身保存的相应信息进行比对，一致则验证通过。

本实施例中，当用户触发解锁操作时，通过和信息安全设备服务器的远程数据交互，相互进行验证，自动进行解锁。用户无须将信息安全设备返回生产商或发行商，极大地方便了用户。

参照图7、提出信息安全设备服务器第四实施例，包括：

生成模块20，用于根据信息安全设备发送的解锁请求生成解锁响应信息，并反馈至所述信息安全设备，供该信息安全设备生成签名；

计算模块21，用于接收信息安全设备发送的签名，并根据该签名计算解锁码；

传输模块22，用于传输所述解锁码至信息安全设备，供所述信息安全设备解锁。

信息安全设备向信息安全设备服务器发送解锁请求时，生成模块20接收解锁请求，生成解锁响应信息并把解锁响应信息反馈给信息安全设备。该解锁响应信息可为一个信息安全设备服务器随机生成的随机数R1。

信息安全设备接收生成模块20反馈的解锁响应信息，生成随机数R2，根据本端保存的私钥及预设的算法，对上述解锁响应信息、随机数R2和信息安全设备的认证信息进行计算，生成签名。上述信息安全设备的认证信息为信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息，信息安全设备的硬件标识为信息安全设备的唯一标识，唯一对应该信息安全设备，用户的特征信息为信息安全设备发行时，登记并存储在信息安全设备服务器内用于对用户身份进行验证的信息。

将包含签名的解锁应答信息发送给信息安全设备服务器。解锁应答信息包括签名、信息安全设备的硬件标识、用户的特征信息和/或解锁响应信息。

信息安全设备服务器接收解锁应答信息，提取解锁应答信息中的签名后，根据本端的公钥验证该签名。

如签名验证通过，则计算模块21根据解锁应答信息生成解锁码：计算模块21根据信息安全设备服务器预存的管理密钥(信息安全设备服务器与信息安全设备都预存有相同的管理密钥，且该管理密钥与该信息安全设备唯一对应)对所述随机数R2(该随机数R2由接收的签名解密得到)、解锁响应信息、信息安全设备的硬件标识和/或用户的特征信息进行加密计算获得解锁码，发送模块22将解锁码发送给信息安全设备，由信息安全设备验证解锁码，验证通过，则解锁成功，允许用户重新设置用户口令。

本实施例中，当用户触发解锁操作时，通过和信息安全设备的远程数据交互，相互进行验证，自动进行解锁。用户无须将信息安全设备返回生产商或发行商，极大地方便了用户。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种信息安全设备远程解锁方法，其特征在于，包括步骤：

信息安全设备处于锁定状态，且用户输入的解锁口令正确时，向信息安全设备服务器发送解锁请求；解锁口令输入正确，表明持有者为合法用户，触发解锁流程，否则拒绝一切操作；

根据信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息生成签名，并发送至信息安全设备服务器，供信息安全设备服务器验证，并在验证通过后根据该签名计算解锁码；

接收信息安全设备服务器验证通过后发送的解锁码，进行解锁。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息生成签名包括：

生成一个随机数；

根据所述随机数和本端预设的算法计算签名。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据随机数和本端预设的算法计算签名具体为：

根据本端预设的私钥对信息安全设备的硬件标识和用户的特征信息中的至少一者、所述随机数和解锁响应信息进行计算。

4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述接收信息安全设备服务器验证通过后发送的解锁码，进行解锁包括：

根据本端预设的管理密钥对所述解锁码进行解密，得到所述信息安全设备的硬件标识和用户的特征信息中的至少一者、随机数和解锁响应信息；

核对所述信息安全设备的硬件标识和用户的特征信息中的至少一者、随机数和解锁响应信息，核对一致则解锁。

5.一种信息安全设备服务器远程解锁方法，其特征在于，包括步骤：

根据信息安全设备发送的解锁请求生成解锁响应信息，并反馈至所述信息安全设备，供该信息安全设备生成签名；所述解锁请求具体为所述信息安全设备处于锁定状态，且用户输入的解锁口令正确时，发送的解锁请求；解锁口令输入正确，表明持有者为合法用户，触发解锁流程，否则拒绝一切操作；

接收信息安全设备发送的签名，并在对所述签名验证通过后根据该签名计算解锁码；

传输所述解锁码至信息安全设备，供所述信息安全设备解锁。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据签名计算解锁码包括：

验证所述签名；

所述签名验证通过后，根据本端预设的管理密钥对信息安全设备的硬件标识和用户的特征信息中的至少一者、所述解锁响应信息和信息安全设备生成的随机数进行加密计算。

7.一种信息安全设备，其特征在于，包括：

请求模块，用于信息安全设备处于锁定状态，且用户输入的解锁口令正确时，向信息安全设备服务器发送解锁请求；解锁口令输入正确，表明持有者为合法用户，触发解锁流程，否则拒绝一切操作；

生成签名模块，用于根据信息安全设备服务器反馈的解锁响应信息生成签名，并发送至信息安全设备服务器，供信息安全设备服务器验证，并在验证通过后根据该签名计算解锁码；

解锁模块，用于接收信息安全设备服务器验证通过后发送的解锁码，进行解锁。

8.如权利要求7所述的信息安全设备，其特征在于，所述生成签名模块包括：

第一计算单元，用于生成一个随机数；

第二计算单元，用于根据所述随机数和本端预设的算法计算签名。

9.如权利要求8所述的信息安全设备，其特征在于，所述第二计算单元具体用于：

根据本端预设的私钥对信息安全设备的硬件标识和用户的特征信息中的至少一者、所述随机数和解锁响应信息进行计算。

10.如权利要求8或9所述的信息安全设备，其特征在于，所述解锁模块包括：

解密单元，用于根据本端预设的管理密钥对所述解锁码进行解密，得到所述信息安全设备的硬件标识和用户的特征信息中的至少一者、随机数和解锁响应信息；

核对单元，用于核对所述信息安全设备的硬件标识和用户的特征信息中的至少一者、随机数和解锁响应信息，核对一致则解锁。

11.一种信息安全设备服务器，其特征在于，包括：

生成模块，用于根据信息安全设备发送的解锁请求生成解锁响应信息，并反馈至所述信息安全设备，供该信息安全设备生成签名；所述解锁请求具体为所述信息安全设备处于锁定状态，且用户输入的解锁口令正确时，发送的解锁请求；解锁口令输入正确，表明持有者为合法用户，触发解锁流程，否则拒绝一切操作；

计算模块，用于接收信息安全设备发送的签名，并在对所述签名验证通过后根据该签名计算解锁码；

传输模块，用于传输所述解锁码至信息安全设备，供所述信息安全设备解锁。

12.如权利要求11所述的信息安全设备服务器，其特征在于，所述计算模块具体用于：

验证所述签名；以及所述签名验证通过后，根据本端预设的管理密钥对信息安全设备的硬件标识和用户的特征信息中的至少一者、所述解锁响应信息和信息安全设备生成的随机数进行加密计算；所述随机数为信息安全设备生成并发送至信息安全设备服务器。