CN104394001A - 一种基于二维码的动态口令认证方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于二维码的动态口令认证方法及***，其中，该方法包括：动态令牌扫描获取认证设备生成的二维码形态的挑战因子，并将其解码成数字形态的挑战因子；根据数字形态的挑战因子、种子密匙、时间因子和动态因子，采用预设的算法进行运算，生成第一动态口令；将生成的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备；认证设备将接收到的第一动态口令与预先生成的第二动态口令进行对比；认证设备根据对比结果，确定第一动态口令认证通过或认证失败。通过本发明提供的方法，能够将认证设备产生的挑战因子自动输入动态令牌和将动态令牌生成的动态口令自动输入认证设备，避免手动输入速度慢且容易出错的问题。

Description

一种基于二维码的动态口令认证方法及***

技术领域

本发明涉及口令认证技术领域，具体涉及一种基于二维码的动态口令认证方法及***。

背景技术

传统的静态口令认证技术，由于安全性较低，近年来已经逐渐被动态口令认证技术所代替，而动态口令认证技术中，最常见的就是基于挑战-应答机制的动态口令认证技术，即由认证***随机产生挑战因子，然后通过令牌根据挑战因子计算产生动态口令，然后用户将动态口令输入认证***，认证***使用自身根据挑战因子计算产生的动态口令和用户输入的动态口令进行比较，如果相同则认证成功。

这种做法存在一些问题：

生成的挑战因子理论上可以很长，但是用户在令牌上输入较长的挑战因子，耗时较长，而且容易导致输入错误，造成使用不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于二维码的动态口令认证方法及***，能够将认证设备产生的挑战因子自动输入动态令牌和将动态令牌生成的动态口令自动输入认证设备，避免手动输入速度慢且容易出错的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

依据本发明的一个方面，提供了一种基于二维码的动态口令认证方法，所述方法包括：

动态令牌扫描获取认证设备生成的二维码形态的挑战因子，并将所述二维码形态的挑战因子解码成数字形态的挑战因子；

根据所述数字形态的挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子，采用预设算法进行运算，生成第一动态口令；

将所述生成的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备；

认证设备将接收到的第一动态口令与预先生成的第二动态口令进行对比；

认证设备根据第一动态口令与第二动态口令的对比结果，确定所述第一动态口令认证通过或认证失败。

依据本发明的另一个方面，提供了一种基于二维码的动态口令认证***，所述***包括动态令牌和认证设备；

所述动态令牌包括：

挑战因子获取模块，用于扫描获取认证设备生成的二维码形态的挑战因子，并将所述二维码形态的挑战因子解码成数字形态的挑战因子；

第一动态口令生成模块，用于根据所述数字形态的挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子，采用预设算法进行运算，生成第一动态口令；

传输模块，用于将所述生成的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备；

所述认证设备包括：

对比模块，将接收到的第一动态口令与预先生成的第二动态口令进行对比；

认证确定模块，用于根据第一动态口令与第二动态口令的对比结果，确定所述第一动态口令认证通过或认证失败。

本发明提供的一种基于二维码的动态口令认证方法及***，动态令牌通过扫描获取认证设备生成的二维码形态的挑战因子，并将获取的二维码形态的挑战因子解码成数字形态的挑战因子，并根据数字形态的挑战因子、种子密匙、时间因子和动态因子生成第一动态口令，并将生成的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备，认证设备将第一动态口令与预先生成的第二动态口令进行对比，根据对比结果，确定第一动态口令认证成功或认证失败，本发明提供的方法中动态令牌能自动获取认证设备生成的二维码形态的挑战因子，也能够将生成的第一动态口令自动传输给认证设备，而无需用户手动输入挑战因子和动态口令，避免挑战因子或动态口令过长，手动输入耗时长，也避免了用户手动输入时容易出错的问题。

附图说明

图1为本发明实施例一的一种基于二维码的动态口令认证方法流程图；

图2为本发明实施例一中认证设备生成二维码形态的挑战因子流程图；

图3为本发明实施例一中动态令牌生成第一动态口令流程图；

图4为本发明实施例一中认证设备对第一动态口令认证流程图；

图5为本发明实施例二的一种基于二维码的动态口令认证***示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例一、一种基于二维码的动态口令认证方法。下面结合图1-图4对本实施例提供的方法进行详细说明。

参见图1，S101、动态令牌扫描获取认证设备生成的二维码形态的挑战因子，并将所述二维码形态的挑战因子解码成数字形态的挑战因子。

具体的，参见图2，认证设备随机生成预定长度的数字形态的初始挑战因子，其中，初始挑战因子的长度可以由用户来设定，本实施例不作严格限定；采用预定加密算法对生成的初始挑战因子进行加密，比如，采用对称加密算法对初始挑战因子进行加密，形成加密后的数字形态的挑战因子；对加密后的数字形态的挑战因子进行二维码编码，将加密后的数字形态的挑战因子编码成二维码形态的挑战因子；并将编码形成的二维码形态的挑战因子显示于认证设备的交互界面上。

动态令牌通过扫描的方式获取显示于认证设备交互界面上的二维码形态的挑战因子，其中，动态令牌可以采用二维码数据采集器或者激光扫描器或者动态令牌的拍摄装置(例如，动态令牌的摄像头)扫描获取显示于认证设备的交互界面上的二维码形态的挑战因子。

动态令牌获取到二维码形态的挑战因子后，对二维码形态的挑战因子进行解码，将二维码形态的挑战因子解码为数字形态的挑战因子，其中，解码成的数字形态的挑战因子为加密后的数字形态的挑战因子，因此动态令牌对解码后的数字形态的挑战因子进行解密，如上，认证设备采用对称的加密算法对其生成的初始挑战因子进行加密，故该处动态令牌对解码后的数字形态的挑战因子也采用对称解密算法对解码后的数字形态的挑战因子进行解密，得到初始挑战因子。本实施例认证设备对生成的数字形态的初始挑战因子进行加密，提高了动态令牌获取挑战因子过程中挑战因子的安全性。

S102、根据获取的数字形态的挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子，采用预设算法进行运算，生成第一动态口令。

具体的，参见图3，当动态令牌对扫描获取的二维码形态的挑战因子通过解码并解密得到数字形态的初始挑战因子后，根据数字形态的初始挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子，采用预定算法进行运算，得到运算后的运算结果。其中，本实施例中的时间因子为UTC(UniversalTime Coordinated,世界协调时)时间，动态因子可以为动态令牌序列号或动态令牌生产时间等因子；另外，本实施例采用摘要算法对数字形态的初始挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子进行运算，得到摘要运算后的摘要运算结果。由于得到的摘要运算结果的数据位可能非常长，避免在传输的过程中容易出错，因此对摘要运算结果按照预定规则进行动态截短，将动态截短后的摘要运算结果作为第一动态口令。其中，动态截短的规则可以具体设定，没有严格的限定。

S103、将生成的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备。

具体的，在动态令牌将上述生成的第一动态口令通过无线链路的通信方式传输给认证设备的过程中，为了保证第一动态口令传输过程中的安全性，动态令牌对生成的第一动态口令进行加密，比如，采用对称加密算法对生成的第一动态口令进行加密，形成加密后的第一动态口令，并将加密后的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备。需要说明的是，动态令牌生成了加密后的第一动态口令后，用户也可以将加密后的第一动态口令手动输入认证设备。

在具体传输过程中，用户可以在动态令牌上选择传输的方法，即可以选择向认证设备手动输入加密后的第一动态口令(缺省状态下，也是由用户向认证设备手动输入加密后的第一动态口令)，也可以选择通过无线链路通信方式向认证设备传输加密后的第一动态口令。

在具体将动态令牌生成的加密后的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备的过程中，用户可以通过动态令牌上的按键选择无线链路工作模式，比如，蓝牙通信链路模式、WIFI通信链路模式或NFC(Near FieldCommunication,近距离无线通信)通信链路模式等。当用户在动态令牌上选择了无线链路工作模式后，可以选择向认证设备发送无线链路连接请求，认证设备接收到动态令牌发送的无线链路连接请求后，对动态令牌进行连接。当动态令牌与认证设备的无线链路连接成功后，在用户按键确认发送加密的第一动态口令后，动态令牌通过无线链路的通信方式将动态令牌生成的加密后的第一动态口令传输给认证设备；当动态令牌与认证设备的无线链路连接失败时(比如，因设备原因无法建立起无线链路)，动态令牌会提示用户无线链路连接失败的信息，并提示用户按照缺省的工作模式将动态令牌生成的加密后的第一动态口令手动输入认证设备。另外，用户在动态令牌上随时可以选择与认证设备建立无线链路连接或者断开与认证设备的无线链路连接。需要说明的是，若用户未事先设定动态令牌的无线链路工作模式，则动态令牌按照缺省工作模式只在动态令牌上显示生成的加密后的第一动态口令，用户需要手动将该加密后的第一动态口令输入到认证设备。

S104、认证设备将接收到的第一动态口令与预先生成的第二动态口令进行对比。

具体的，参见图4，当动态令牌将加密后的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备或者用户将加密后的第一动态口令手动输入认证设备后，认证设备对接收到的加密的第一动态口令进行解密，得到解密后的第一动态口令，并将解密后的第一动态口令与预先生成的第二动态口令进行对比。

其中，第二动态口令为认证设备预先生成的，认证设备根据之前生成的数字形态的初始挑战因子、预先存储的种子密匙、时间因子和动态因子，其中，预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子与动态令牌使用的种子密匙、时间因子和动态因子相同，对挑战因子、种子密匙、时间因子和动态因子采用与动态令牌采用的运算算法相同的算法进行运算，比如，进行摘要运算，得到摘要运算结果，并对摘要运算结果进行动态截短，动态截短的规则与动态令牌对摘要运算结果的动态截短的规则相同，将动态截短的摘要运算结果作为第二动态口令。

S105、认证设备根据第一动态口令与第二动态口令的对比结果，确定所述第一动态口令认证通过或认证失败。

具体的，认证设备将解密后的第一动态口令与自身生成的第二动态口令进行对比，若解密后的第一动态口令与认证设备生成的第二动态口令相同时，则认证设备认为第一动态口令认证通过；若解密后的第一动态口令与认证设备生成的第二动态口令不同时，则认证设备认为第一动态口令认证失败。

需要说明的是，本实施例提供的动态口令认证方法能够在多种平台上实现，比如，能够在PC平台和移动平台上实现。

实施例二、一种基于二维码的动态口令认证***。下面结合图5对本实施例提供的***进行详细说明。

参见图5，本实施例提供的***包括动态令牌500和认证设备600，其中，动态令牌500包括挑战因子获取模块5001、第一动态口令生成模块5002、第二加密模块5003和传输模块5004，认证设备600包括初始挑战因子生成模块6001、第一加密模块6002、二维码编码模块6003、显示模块6004、解密模块6005、第二动态口令生成模块6006、对比模块6007和认证确定模块6008。

认证设备600中的初始挑战因子生成模块6001主要用于随机生成预定长度的数字形态的初始挑战因子。

第一加密模块6002主要用于对初始挑战因子生成模块6001生成的初始挑战因子进行加密，获得加密后的挑战因子。

二维码编码模块6003主要用于对第一加密模块6002加密后的挑战因子进行二维码编码，生成二维码形态的挑战因子。

显示模块6003主要用于将二维码编码模块6003编码生成的二维码形态的挑战因子显示于认证设备的交互界面。

动态令牌500中的挑战因子获取模块5001主要用于扫描获取显示模块6004显示于认证设备交互界面的二维码形态的挑战因子，并将该二维码形态的挑战因子解码成数字形态的挑战因子。

第一动态口令生成模块5002主要用于根据挑战因子获取模块5001获取的数字形态的挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子，采用预设算法进行运算，生成第一动态口令。

具体的，当动态令牌对挑战因子获取模块5001扫描获取的二维码形态的挑战因子通过解码并解密得到数字形态的初始挑战因子后，第一动态口令生成模块5002根据数字形态的初始挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子，采用预定算法进行运算，得到运算后的运算结果。其中，本实施例中的时间因子为UTC(Universal Time Coordinated,世界协调时)时间，动态因子可以为动态令牌序列号或动态令牌生产时间等因子；另外，本实施例采用摘要算法对数字形态的初始挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子进行运算，得到摘要运算后的摘要运算结果。由于得到的摘要运算结果的数据位可能非常长，因此对摘要运算结果按照预定规则进行动态截短，将动态截短后的摘要运算结果作为第一动态口令。其中，动态截短的规则可以具体设定，没有严格的限定。

第二加密模块5003主要用于对第一动态口令生成模块5002生成的第一动态口令进行加密，形成加密后的第一动态口令。

传输模块5004主要用于将第二加密模块5003加密后的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备。

具体的，在动态令牌500将上述第一动态口令生成模块5002生成的第一动态口令通过无线链路的通信方式传输给认证设备的过程中，为了保证第一动态口令传输过程中的安全性，动态令牌500中的第二加密模块5003对生成的第一动态口令进行加密，比如，采用对称加密算法对生成的第一动态口令进行加密，形成加密后的第一动态口令，传输模块5004将加密后的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备。需要说明的是，第二加密模块5003生成了加密后的第一动态口令后，用户也可以将加密后的第一动态口令手动输入认证设备。

认证设备600中的解密模块6005主要用于对接收到传输模块5004传输的加密后的第一动态口令进行解密，得到解密后的第一动态口令。

第二动态口令生成模块6006主要用于根据初始挑战因子生成模块6001生成的数字形态的初始挑战因子、与动态令牌相同的种子密匙、时间因子和动态因子，采用与动态令牌相同的运算算法进行摘要运算，得到摘要运算结果；利用与动态令牌相同的规则对得到的摘要运算结果进行动态截短，将动态截短后的摘要运算结果作为第二动态口令。

对比模块6007主要用于解密模块6005解密的第一动态口令与第二动态口令生成模块6006预先生成的第二动态口令进行对比。

认证确定模块6008主要用于根据第一动态口令与第二动态口令的对比结果，确定所述第一动态口令认证通过或认证失败。

具体的，认证设备600中的对比模块6007将加密后的第一动态口令与认证设备预先生成的第二动态口令进行对比，若解密后的第一动态口令与认证设备生成的第二动态口令相同时，则认证确定模块6008确定第一动态口令认证通过；若解密后的第一动态口令与认证设备生成的第二动态口令不同时，则认证确定模块6008确定第一动态口令认证失败。

本发明提供的一种基于二维码的动态口令认证方法及***，利用动态令牌扫描认证设备产生的二维码形态的初始挑战因子，代替了传统的用户手动输入过程，充分发挥动态口令技术的优点，避免了初始挑战因子长度过长时，用户手动输入时繁琐耗时的过程，也避免了用户手动输入时容易出错的问题；动态令牌可以通过无线链路的通信方式将生成的动态口令传输给认证设备，实现了将生成的动态口令自动传输给认证设备，提高了人机交互效率；也避免了用户手动输入时费时和容易出错的问题；另外，认证设备生成了初始挑战因子后，对初始挑战因子进行加密处理，以及动态令牌对生成的动态口令进行加密后传输给认证设备，保证了挑战因子和动态口令在传输过程中的安全性，本发明提供的口令认证方法可以很方便的在PC平台或移动平台上实现。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于二维码的动态口令认证方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤S101、动态令牌扫描获取认证设备生成的二维码形态的挑战因子，并将所述二维码形态的挑战因子解码成数字形态的挑战因子；

步骤S102、根据所述数字形态的挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子，采用预设算法进行运算，生成第一动态口令；

步骤S103、将所述生成的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备；

步骤S104、认证设备将接收到的第一动态口令与预先生成的第二动态口令进行对比；

步骤S105、认证设备根据第一动态口令与第二动态口令的对比结果，确定所述第一动态口令认证通过或认证失败。

2.如权利要求1所述的一种基于二维码的动态口令认证方法，其特征在于，所述步骤S101之前还包括：

认证设备随机生成预定长度的数字形态的初始挑战因子，并对所述生成的初始挑战因子进行加密，获得加密后的挑战因子；

对所述加密后的挑战因子进行二维码编码，生成二维码形态的挑战因子，并将所述生成的二维码形态的挑战因子显示于认证设备的交互界面；

所述步骤S101包括：

动态令牌扫描获取显示于认证设备的二维码形态的挑战因子，并对获取的二维码形态的挑战因子进行解码并解密，得到数字形态的初始挑战因子。

3.如权利要求2所述的一种基于二维码的动态口令认证方法，其特征在于，所述步骤S102包括：

根据所述得到的数字形态的初始挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子，采用摘要运算，生成摘要运算结果；

对所述摘要运算结果按照预定规则进行动态截短，将动态截短后的摘要运算结果作为第一动态口令。

4.如权利要求1所述的一种基于二维码的动态口令认证方法，其特征在于，执行所述步骤S103之前还包括：

动态令牌对所述生成的第一动态口令进行加密，形成加密后的第一动态口令；

所述步骤S103包括：

将所述加密后的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备；

所述步骤S104包括：

认证设备对接收到的加密后的第一动态口令进行解密，得到解密后的第一动态口令。

5.如权利要求1或4所述的一种基于二维码的动态口令认证方法，其特征在于，所述步骤S103中的无线链路通信方式包括蓝牙无线链路通信方式、WIFI无线链路通信方式和NFC无线链路通信方式，所述步骤S103还包括：

用户采用手动输入的方式将所述第一动态口令传输给认证设备。

6.如权利要求1所述的一种基于二维码的动态口令认证方法，其特征在于，所述步骤S104包括：

认证设备根据其生成的数字形态的初始挑战因子、与动态令牌相同的种子密匙、时间因子和动态因子，采用与动态令牌相同的运算算法进行摘要运算，得到摘要运算结果；

利用与动态令牌相同的规则对得到的摘要运算结果进行动态截短，将动态截短后的摘要运算结果作为第二动态口令。

7.一种基于二维码的动态口令认证***，其特征在于，所述***包括动态令牌和认证设备；

所述动态令牌包括：

挑战因子获取模块，用于扫描获取认证设备生成的二维码形态的挑战因子，并将所述二维码形态的挑战因子解码成数字形态的挑战因子；

第一动态口令生成模块，用于根据所述数字形态的挑战因子、预先设置的种子密匙、时间因子和动态因子，采用预设算法进行运算，生成第一动态口令；

传输模块，用于将所述生成的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备；

所述认证设备包括：

对比模块，将接收到的第一动态口令与预先生成的第二动态口令进行对比；

认证确定模块，用于根据第一动态口令与第二动态口令的对比结果，确定所述第一动态口令认证通过或认证失败。

8.如权利要求7所述的一种基于二维码的动态口令认证***，其特征在于，所述认证设备还包括：

初始挑战因子生成模块，用于随机生成预定长度的数字形态的初始挑战因子；

第一加密模块，用于对所述生成的初始挑战因子进行加密，获得加密后的挑战因子；

二维码编码模块，用于对所述加密后的挑战因子进行二维码编码，生成二维码形态的挑战因子；

显示模块，用于将所述生成的二维码形态的挑战因子显示于认证设备的交互界面；

所述动态令牌中的挑战因子获取模块，用于扫描获取认证设备生成的二维码形态的挑战因子，并将所述二维码形态的挑战因子解码成数字形态的挑战因子具体包括：

扫描获取显示于认证设备的二维码形态的挑战因子，并对获取的二维码形态的挑战因子进行二维码解码并解密，得到数字形态的初始挑战因子。

9.如权利要求7所述的一种基于二维码的动态口令认证***，其特征在于，所述动态令牌还包括：

第二加密模块，用于对所述生成的第一动态口令进行加密，形成加密后的第一动态口令；

所述动态令牌中的传输模块，用于将所述生成的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备具体包括：

将所述加密后的第一动态口令通过无线链路通信方式传输给认证设备；

所述认证设备还包括：

解密模块，用于对接收到的加密后的第一动态口令进行解密，得到解密后的第一动态口令。

10.如权利要求7所述的一种基于二维码的动态口令认证***，其特征在于，所述认证设备还包括：

第二动态口令生成模块，用于根据其生成的数字形态的初始挑战因子、预先设置的与动态令牌相同的种子密匙、时间因子和动态因子，采用与动态令牌相同的运算算法进行摘要运算，得到摘要运算结果；

利用与动态令牌相同的规则对得到的摘要运算结果进行动态截短，将动态截短后的摘要运算结果作为第二动态口令。