CN105260640A - 一种基于指纹认证与gps的取证***和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于指纹认证与GPS的取证***和方法，该方法让取证人员通过对电子证据生成的哈希结果结合生成时间、操作人员信息、记录指纹和GPS定位信息作为凭据，通过加密算法对取证的电子数据进行二次固定，实现不可修改的校验。实现了防止电子数据的二次修改、原版电子数据校验，批量电子数据相似性匹配等功能。

Description

一种基于指纹认证与GPS的取证***和方法

技术领域

本发明涉及一种基于指纹认证与GPS的取证***和方法，属于信息安全技术领域。

技术背景

随着计算机技术的不断发展，造就了当前信息犯罪手段的多元化与电子犯罪案件数的不断上升。要想成功侦破这些信息犯罪，关键在于如何有效准确地搜集电子证据。证据力即证据合法性，包括证据的原始性、电子证据的完整性、取证手段的科学性，以及取证人员操作的可再现等特性。针对电子数据取证过程中，电子数据有可能被有意或无意的篡改，这将破坏电子数据作为证据的可信性。需要对电子证据加以固定。传统的方法是通过数字签名和见证人签名来保证现场勘察和侦查得到的电子证据的真实完整性。目前，美国已经针对证据固定软件和硬件制订了详细的要求，对使用取证工具提出了很高的标准以及对取证人员的行业行为都制订了严格的规范。

鉴于电子证据具有相当的特殊性，在收集电子证据时，首先需由取证人员使用电脑对于电子数据进行存储与核对。当找到数据时，取证人员应通过电脑中的各项工具进行观察并确认电子数据的创建时间及电子数据的正确性。然后取证人员打开电子数据，确认该条电子数据所要收集的证据后，采用相应的方式予以提取和固定生成电子证据。在查找证据过程中，为确保电子证据的原始性、真实性、合法性，在电子证据的收集时应采用专业的数据复制备份设备将电子证据文件复制备份，要求电子证据拷贝的设备需具备一次性读写等能力。

取证人员在实际工作中依照规则实施调查取证,保证数字化证据的证据力。电子数据的证据力包括：：

1)原始性。通过自认方式、推定方式和鉴定方式完成原始性的证明；

2)完整性。电子数据证明力的重要表现，电子数据本身的完整性以及计算机***的完整性。

3)取证手段的科学性。在实施电子取证时使用的方法、检查流程符合科学原理。要求使用正规软件,取证时使用的软硬件经过科学方法的检测，即勘验、检查流程能够经得起考验。

4)操作可再现特性。电子证据的真实性和完整性要求取证操作应当是可再现的，即要求取证人员应详细的记录证据的勘验处理过程。

针对电子数据取证过程中，电子数据有可能被有意或无意的篡改，这将破坏电子数据作为证据的可信性。需要对电子数据进行固定、采集时的时间、地点、固定人员等相关信息进行唯一性确定和记录，为后期验证被固定的电子数据的合法性提供必要的依据。由于国内拥有自主研发专利的产品并不多见，更多的还是依靠外部引进，这对国家事务安全也构成了一定的威胁。在加上目前已存在的取证软件功能过于单一，针对性不强，对计算取证工作带来了一定的限制。因此，对计算机取证技术的研究和探索工作将显得尤为重要。而本发明能够很好地解决上面的问题。

发明内容

本发明目的在于提供了一种基于指纹认证与GPS的取证***和方法，结合指纹、GPS信息，通过对采集时间、地点、人员等相关信息进行唯一性确定和记录，为后期验证被固定的电子数据的合法性提供必要的依据。该***克服取证技术在取证过程结束后无法核实证据的原始性、完整性等问题，针对取证信息的再度核实实现防篡改，是一种证据力高的智能取证***。为了实现上述目的，本发明从四个方面保证电子数据的证据力：取证地点、取证时间、取证人物、第三方公证人。采用GPS定位精准确定取证的具体地点；采用指纹模块比对功能返回每一个取证人员独一无二的识别码确定具体的取证人员；采用GPS获得的格林威治时间作为取证的标准时间。将上述三个信息进行整合生成散列值，通过第三方公证人持有的私钥加密后保存用于之后的信息比对。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种基于指纹认证与GPS的取证***，该***包括用户登陆模块、指纹识别模块、校验模块、加密模块、GPS模块、通讯模块、存储模块、历史模块。

用户登陆模块：用户登录功能，用以核实***用户；

指纹识别模块：录入、核实指纹功能，用以核实被采集人；

校验模块：将电子证据与指纹信息、时间、GPS信息等按照规定格式生成证据的校验码；

加密模块：将校验码用公证方私钥加密，将加密校验码通过公证方公钥解密，用以核实公证方；

GPS模块：记录采集证据的时间、GPS信息；

通讯模块：通过Wi-Fi来连接硬件设备与PC；

存储模块：保存设备用户、第三方公钥、指纹、证据信息；

历史模块：记录用户登陆后对存储模块的操作记录。

本发明还提供了一种基于指纹认证与GPS的取证***的实现方法，该方法包括如下步骤：

步骤1：***确认公证人的USB盘******，获取公证方的个人信息和私钥；

步骤2：***通过指纹模块纳入指纹，与既有指纹库进行核实，如指纹库中存在该指纹则返回***既有指纹信息，如没有则注册该指纹信息并返回***指纹信息；

步骤3：***通过GPS模块获取当前的格林威治时间和经纬度；

步骤4：将电子证据信息与指纹特征值、时间、经纬度按照设定格式生成校验码，并通过公证方私钥进行加密后将密文发送给PC机；

步骤5：PC机将校验码密文与电子证据信息、指纹特征值、时间、经纬度进行统一保存；

步骤6：需要核实证据是否被篡改时，将***存储的明文按照规定格式再度生成校验码，并与第三方公钥解密后的密文进行对比。

有益效果：

1、本发明通过取证人1(指纹)、取证人2(***登陆)、第三方公证人(公证方私钥)三种取证角色，保证了取证人员的公证。

2、本发明通过对电子证据加以时间戳和地理信息保证了证据的完整性，增强了证据的合法依据。

3、本发明通过第三方公证的私钥加密和公钥解密，实现了防篡改。

附图说明

图1为本发明的***架构图。

图2为本发明的方法流程图。

图3为本发明生成取证信息功能的方法流程图。

图4为本发明校验码验证功能的方法流程图。

图5为本发明指纹验证功能的方法流程图。

图6为本发明删除指纹功能的方法流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明创造作进一步的详细说明。

本发明***是基于指纹模块和GPS信息的电子取证***，包含设备取证端和存储控制端，其中取证设备端为嵌入式设备外接模块组成。外接模块主要由指纹模块、GPS模块、无线Wi-Fi模块与USB接口构成；存储控制端则采用PC机完成。其中指纹模块与GPS模块分别负责指纹与地点时间信息的搜集，通过串口与嵌入式设备本体连接；采集的信息经校验加密后通过WIFI进行发送。模块之间相互独立，互不干扰，当需要生成校验码密文的时候分别依次通过串口通信调用各个模块获取需要的信息，以生成电子数据。

存储控制端由PC端的一个图形化软件实现，负责录入存储以下信息：

1)指纹特征值数据表：用于标记指纹模块内部特征值的对应关系；

2)取证信息数据表：用于存储取证信息生成的相关信息，包括指纹特征值、取证时间、取证地点以及生成的MD5散列函数的散列值

3)历史记录数据表：用于存储PC端用户对取证信息的查询和删除记录，确保所有操作均有迹可循；

4)用户信息数据表：用于存储PC端用户信息；

5)公证人信息表：用于存储公证人信息以及对应公钥。

本发明主要包括以下功能：

(1)生成取证信息：为了减少指纹库对同一指纹的重复记录，同一个指纹的多条取证信息只对应指纹特征数据表的一条数据：

采集取证人员指纹，检查指纹特征值数据表中是否存在取证人的指纹。如存在，则获取指纹库中指纹信息；如不存在，则将该指纹记录在指纹特征值数据表，并获取该指纹信息；

获取证据采集时的时间信息和GPS信息，并与指纹特征值信息一起将三项内容按固定格式整合，生成相应的MD5校验码，通过公证人的私钥加密后，发给PC端存入数据库。

(2)查看指纹信息：在PC端查看已有指纹信息，并可根据条件搜索筛选指纹信息

(3)查看取证信息：在PC端查看已有取证信息，并可根据条件搜索筛选指纹信息。

(4)核实取证信息：将取证信息密文通过存于公证人信息表的公钥解密获取MD5码，根据已有明文数据再度生成MD5码，将两者进行比对核实，校验取证信息是否在取证后被更改。

(5)查看查找历史：查看登陆用户对取证信息的搜索、删除记录。

通讯协议

取证端设备和存储端PC间需要通过网络进行信息传输，本文设计了如下表所示的通讯协议。

PART	1	2	3–len
				CMD	Cmd	Parameter	0
ACK	Cmd	Result	Data

通信格式共分为三个部分，第一个部分是指明要进行的操作，占一个字节，同样返回结果第一个字节也是表示进行的操作；第二个部分是参数，对于操作命令来说这一位用于存放参数，比如注册时所需要的指纹ID。对于返回结果来说这一位用于存放运行指令的结果，0表示成功，1表示失败；第三个部分是返回结果的数据包，用于存放生成的MD5码，指纹特征值。数据块之间采用空格分隔。

1)用户登录

确保所有的数据操作历史记录均有登陆的***用户记录。

2)生成取证信息

设备端***公证人USB盘，存储控制端向设备取证端发布采集指纹命令，设备端进入获取指纹状态，如获取成功，则查询指纹库中是否已经存在相同指纹，如无，则建立该指纹数据，将该指纹的特征值与电子证据、当前时间、GPS信息和***用户信息按固定格式整合，生成MD5码，通过公证人USB盘的私钥将MD5码加密。***将指纹、登陆用户、时间、GPS信息明文和MD5码密文发送PC端，存入取证信息数据表。

3)查看指纹信息

在存储控制端查看指纹特征信息，可根据条件搜索符合的指纹特征信息，并可对数据信息进行删除工作。登陆用户的全部搜索信息和删除信息均在历史记录数据表中有所记录。

4)查看取证信息

在存储控制端查看取证信息，可根据条件搜索符合的取证信息，并可对取证信息进行删除工作。登陆用户的全部搜索信息和删除信息均在历史记录数据表中有所记录。

5)核实取证信息

通过存储在数据库中的公证人公钥解密MD5码，根据取证信息的明文数据再度生成MD5码，将两者进行比对，判断取证信息是否在记录后被篡改。

6)查看操作历史

查看用户对取证信息、指纹信息的搜索、删除记录。

本发明通过将保存的电子证据信息、取证用户、指纹、GPS等明文信息生成校验码与取证信息的校验码进行比对，发现取证信息是否被篡改；通过公证方私钥加密，公钥解密校验码，杜绝了电子证据和校验码一起被篡改的可能；如发现被篡改的取证信息，通过查看历史操作表，为查找篡改用户提供了参考信息，保证了整个电子证据的真实性和完整性。

Claims (6)

1.一种基于指纹认证与GPS的取证***，其特征在于：所述***包括用户登陆模块、指纹识别模块、校验模块、加密模块、GPS模块、通讯模块、存储模块、历史模块；

用户登陆模块：用户登录功能，用以核实***用户；

指纹识别模块：录入、核实指纹功能，用以核实被采集人；

校验模块：将电子证据与指纹信息、时间、GPS信息等按照规定格式生成证据的校验码；

加密模块：将校验码用公证方私钥加密，将加密校验码通过公证方公钥解密，用以核实公证方；

GPS模块：记录采集证据的时间、GPS信息；

通讯模块：通过Wi-Fi来连接硬件设备与PC；

存储模块：保存设备用户、第三方公钥、指纹、证据信息；

历史模块：记录用户登陆后对存储模块的操作记录。

2.根据权利要求1所述的一种基于指纹认证与GPS的取证***，其特征在于：所述***从四个方面保证电子数据的证据力，即：取证地点、取证时间、取证人物、第三方公证人；采用GPS定位精准确定取证的具体地点；采用指纹模块比对功能返回每一个取证人员独一无二的识别码确定具体的取证人员；采用GPS获得的格林威治时间作为取证的标准时间，是将上述三个信息进行整合生成散列值，通过第三方公证人持有的私钥加密后保存用于之后的信息比对。

3.根据权利要求1所述的一种基于指纹认证与GPS的取证***，其特征在于：所述***是基于指纹模块和GPS信息的电子取证***，包含设备取证端和存储控制端，其中取证设备端由嵌入式设备外接模块组成，外接模块由指纹模块、GPS模块、无线Wi-Fi模块与USB接口构成；存储控制端则采用PC机完成，其中指纹模块与GPS模块分别负责指纹与地点时间信息的搜集，通过串口与嵌入式设备本体连接；采集的信息经校验加密后通过WIFI进行发送，模块之间相互独立，互不干扰，当需要生成校验码密文的时候分别依次通过串口通信调用各个模块获取需要的信息，以生成电子数据。

4.根据权利要求3所述的一种基于指纹认证与GPS的取证***，其特征在于：所述***的存储控制端由PC端的一个图形化软件实现，负责录入存储以下信息，包括：

1)指纹特征值数据表：用于标记指纹模块内部特征值的对应关系；

2)取证信息数据表：用于存储取证信息生成的相关信息，包括指纹特征值、取证时间、取证地点以及生成的MD5散列函数的散列值

3)历史记录数据表：用于存储PC端用户对取证信息的查询和删除记录，确保所有操作均有迹可循；

4)用户信息数据表：用于存储PC端用户信息；

5)公证人信息表：用于存储公证人信息以及对应公钥。

5.根据权利要求1所述的一种基于指纹认证与GPS的取证***，其特征在于：所述***包括：

(1)生成取证信息：为了减少指纹库对同一指纹的重复记录，同一个指纹的多条取证信息只对应指纹特征数据表的一条数据，包括：

采集取证人员指纹，检查指纹特征值数据表中是否存在取证人的指纹；如存在，则获取指纹库中指纹信息；如不存在，则将该指纹记录在指纹特征值数据表，并获取该指纹信息；

获取证据采集时的时间信息和GPS信息，并与指纹特征值信息一起将三项内容按固定格式整合，生成相应的MD5校验码，通过公证人的私钥加密后，发给PC端存入数据库；

(2)查看指纹信息：在PC端查看已有指纹信息，并可根据条件搜索筛选指纹信息；

(3)查看取证信息：在PC端查看已有取证信息，并可根据条件搜索筛选指纹信息；

(4)核实取证信息：将取证信息密文通过存于公证人信息表的公钥解密获取MD5码，根据已有明文数据再度生成MD5码，将两者进行比对核实，校验取证信息是否在取证后被更改；

(5)查看查找历史：查看登陆用户对取证信息的搜索、删除记录。

6.一种基于指纹认证与GPS的取证***的实现方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1：***确认公证人的USB盘******，获取公证方的个人信息和私钥；

步骤2：***通过指纹模块纳入指纹，与既有指纹库进行核实，如指纹库中存在该指纹则返回***既有指纹信息，如没有则注册该指纹信息并返回***指纹信息；

步骤3：***通过GPS模块获取当前的格林威治时间和经纬度；

步骤4：将电子证据信息与指纹特征值、时间、经纬度按照设定格式生成校验码，并通过公证方私钥进行加密后将密文发送给PC机；

步骤5：PC机将校验码密文与电子证据信息、指纹特征值、时间、经纬度进行统一保存；

步骤6：需要核实证据是否被篡改时，将***存储的明文按照规定格式再度生成校验码，并与第三方公钥解密后的密文进行对比。