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    重庆时时彩后二倍投: 一种以手机为载体的安全辅助设备及身份认证方法.pdf

    关 键 词:
    一种 手机 载体 安全 辅助 设备 身份 认证 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201410168950.5

    申请日:

    2014.04.24

    公开号:

    CN103942484A

    公开日:

    2014.07.23

    当前法律状态:

    驳回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):G06F 21/34申请公布日:20140723|||实质审查的生效IPC(主分类):G06F 21/34申请日:20140424|||公开
    IPC分类号: G06F21/34(2013.01)I 主分类号: G06F21/34
    申请人: 刘宏伟
    发明人: 刘宏伟
    地址: 100856 北京市海淀区复兴路83号甲22楼24号
    优先权:
    专利代理机构: 北京轻创知识产权代理有限公司 11212 代理人: 杨立
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410168950.5

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.12.08|||2014.08.20|||2014.07.23

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的驳回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种以手机为载体的安全辅助设备和身份认证方法,包括用于与外部设备进行数据通信的对外接口???;用于实现驱动功能的驱动???;用于对驱动??榉⑺偷姆庾昂蟮那肭笫萁薪馕?,并根据解析结果进行相应处理,产生响应数据,将响应数据发送给驱动??榈陌踩酒?,用于当接收到驱动??榉⑺褪淙胧莸那肭笫苯惺菔淙氲氖淙肽??;用于当接收到驱动??榉⑺偷南煊κ菔苯邢允镜南允灸??;该设备在手机内集成了安全芯片和对应的驱动程序,使整个手机变成了具备身份认证和加解密能力的安全辅助设备,这种方式使用户不必再使用U盾等专门的安全辅助设备就能对个人的信息安全作保障,贴身?;び没У男畔踩?,使用价值更高。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种以手机为载体的安全辅助设备,其特征在于,包括手机对外接口???、驱动???、安全芯片、输入??楹拖允灸??,所述驱动??榉直鹩胧只酝饨涌谀??、安全芯片、输入??楹拖允灸?榱?;
    所述手机对外接口???,其用于与外部设备进行数据通信,接收外部设备发送的请求数据并发送给驱动???,还用于将驱动??榉蠢〉南煊κ莘⑺透獠可璞?;
    所述驱动???,其用于将接收的请求数据进行封装并发送给安全芯片,还用于将安全芯片反馈的响应数据进行解封装,判断响应数据的类型,根据响应数据的类型将响应数据通过手机对外接口??榉⑺透獠可璞?,发送给显示??榛蛘呦蚴淙肽?榉⑺褪淙胧莸那肭?;
    所述安全芯片,其用于对驱动??榉⑺偷姆庾昂蟮那肭笫萁薪馕?,并根据解析结果进行相应处理,产生响应数据,将响应数据发送给驱动???;
    所述输入???,其用于当接收到驱动??榉⑺褪淙胧莸那肭笫苯惺菔淙?;
    所述显示???,其用于当接收到驱动??榉⑺偷南煊κ菔苯邢允?。

    2.  根据权利要求1所述一种以手机为载体的安全辅助设备,其特征在于,所述驱动??榘ㄍ獠拷涌诮换サピ痛虬?解包单元;
    所述外部接口交互单元,其用于与手机对外接口??榻惺萁换?,将接收的数据发送给打包/解包单元,还用于将打包/解包单元反馈的响应数据发送给手机对外接口???;
    所述打包/解包单元,其用于将接收的请求数据进行封装发送给安全芯片;还用于将安全芯片反馈的响应数据进行解封装,发送给外部接口交互单元。

    3.  根据权利要求1所述一种以手机为载体的安全辅助设备,其特征在于,所述安全芯片包括命令管理单元、应用处理单元、文件管理单元和算法接口单元;
    所述命令管理单元,其用于接收打包/解包单元发送的命令请求并进行解析,根据解析结果调用应用处理单元;还用于将应用处理单元发送的响应数据和状态码发送给打包/解包单元;
    所述应用处理单元,其用于根据命令管理的单元的解析结果进行相应处理;
    所述文件管理单元,其用于管理安全芯片的文件系统,包括文件的创建、删除和修改,以及对存储在文件里的数据的添加、删除和修改;
    所述算法接口单元,其用于提供各种算法接口。

    4.  根据权利要求1所述一种以手机为载体的安全辅助设备,其特征在于,所述安全芯片可以集成在SD卡里,通过SD接口与手机连接,或者焊接在手机主板上与手机连接。

    5.  根据权利要求1所述一种以手机为载体的安全辅助设备,其特征在于,所述手机对外接口??榘║SB接口、wifi接口、蓝牙接口或红外接口中的一种或几种。

    6.  一种利用权利要求1-5中任一项所述以手机为载体的安全辅助设备进行身份认证方法,其特征在于,包括如下步骤:
    步骤1:手机对外接口??榻邮胀獠可璞傅那肭笫莶⒎⑺透??;
    步骤2:所述驱动??榻邮涨肭笫莶⒔蟹庾?,发送给安全芯片;
    步骤3:所述安全芯片对请求数据进行解析,并根据解析结果进行相应处理,产生响应数据和状态码,将响应数据和状态码发送给驱动???;
    步骤4:所述驱动??槎韵煊κ萁薪夥庾?,判断响应数据的类型,根据响应数据的类型将响应数据通过手机对外接口??榉⑺透獠可璞?,发 送给显示??榛蛘呦蚴淙肽?榉⑺褪淙胧莸那肭?;
    步骤5:当所述输入??榻邮盏角?榉⑺褪淙胧莸那肭笫苯惺菔淙?,当显示??榻邮盏角?榉⑺偷南煊κ菔苯邢允?;
    步骤6:当输入??椴蠢∈菔?,会反馈给安全芯片,安全芯片进行相应处理,进而将响应数据通过驱动??榧盎只酝饨涌谀?榉⑺透獠可璞?。

    7.  根据权利要求6所述一种以手机为载体的安全身份认证方法,其特征在于,步骤2中所述驱动??榻邮涨肭笫莶⒔蟹庾?,发送给安全芯片的具体实现为:
    步骤2.1:所述外部接口交互单元将接收的数据发送给打包/解包单元;
    步骤2.2:所述打包/解包单元将接收的请求数据进行封装发送给安全芯片。

    8.  根据权利要求6所述一种以手机为载体的安全身份认证方法,其特征在于,步骤3所述安全芯片对请求数据进行解析,并根据解析结果进行相应处理,产生响应数据和状态码,将响应数据和状态码发送给驱动??榈木咛迨迪治?BR>步骤3.1:所述命令管理单元接收打包/解包单元发送的请求数据并进行解析,根据解析结果调用应用处理单元;
    步骤3.2:所述应用处理单元根据命令管理的单元的解析结果,结合文件管理单元和算法接口单元进行相应处理,产生响应数据和状态码;
    步骤3.3:通过命令管理单元将响应数据和状态码发送给打包/解包单元。

    说明书

    说明书一种以手机为载体的安全辅助设备及身份认证方法
    技术领域
    本发明涉及电子技术领域,尤其涉及一种以手机为载体的安全辅助设备及身份认证方法。
    背景技术
    近年来,移动通信行业发展迅速,据中国工信部统计数据,截至2013年3月底,中国共有移动通信服务用户11.46亿,中国人口总数扣除小孩和部分年迈老人的人数,几乎人人都是移动通信服务的用户,也就是说,几乎人人都有一部手机。随着科技的发展和3G网络的推广,手机已经不单单是用来“打电话”、“发短信”的社交工具,而是集“社交”、“娱乐”、“查询”、“购物”、“金融”、“存储”等多种功能于一身的全面使用的工具,手机成为人们随身必带的移动智能终端。
    人们现在也越来越多的通过互联网进行信息交换,用户在进行信息交互的时候,为了在网络上证明身份和保证私密信息的安全性,通?;崾褂米诺陌踩ㄖ璞溉纾篣盾、口令卡等,用于身份认证及对私密信息进行安全?;?。这些安全辅助设备,如果用户随身携带,则会占用用户的随身空间,增添了用户的持有负担,如果用户不随身携带,那么在用户需要使用的时候,可能无法使用,耽误用户的事情。
    人们随身携带的手机不能充当安全辅助设备,为保证安全还需要U盾等其他设备,给人们带来了很大的不便。
    发明内容
    本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种以手机为载体的安全辅助设备及身份认证方法。
    本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种以手机为载体的安全辅助设备,包括手机对外接口???、驱动???、安全芯片、输入??楹拖允灸??,所述驱动??榉直鹩胧只酝饨涌谀??、安全芯片、输入??楹拖允灸?榱?;
    所述手机对外接口???,其用于与外部设备进行数据通信,接收外部设备发送的请求数据并发送给驱动???,还用于将驱动??榉蠢〉南煊κ莘⑺透獠可璞?;
    所述驱动???,其用于将接收的请求数据进行封装并发送给安全芯片,还用于将安全芯片反馈的响应数据进行解封装,判断响应数据的类型,根据响应数据的类型将响应数据通过手机对外接口??榉⑺透獠可璞?,发送给显示??榛蛘呦蚴淙肽?榉⑺褪淙胧莸那肭?;
    所述安全芯片,其用于对驱动??榉⑺偷姆庾昂蟮那肭笫萁薪馕?,并根据解析结果进行相应处理,产生响应数据和状态码,将响应数据和状态码发送给驱动???;
    所述输入???,其用于当接收到驱动??榉⑺褪淙胧莸那肭笫苯惺菔淙?;
    所述显示???,其用于当接收到驱动??榉⑺偷南煊κ菔苯邢允?。
    本发明的有益效果是:本发明以手机为载体,以安全芯片为加密核心,以手机的USB、蓝牙、wifi等接口为数据传输通道,以手机键盘为操作控制方法,以手机的屏幕作为显示窗口,既可以作为普通的手机使用,又可以作为安全辅助设备与其它外设连接,代替U盾等设备,作为用户的个人身份凭证,与他方进行交互,保证用户的信息的安全性。
    在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
    进一步,所述驱动??榘ㄍ獠拷涌诮换サピ痛虬?解包单元;
    所述外部接口交互单元,其用于与手机对外接口??榻惺萁换?,将 接收的数据发送给打包/解包单元,将打包/解包单元反馈的响应数据发送给手机对外接口???;
    所述打包/解包单元,其用于将接收的请求数据进行封装发送给安全芯片;还用于将安全芯片反馈响应数据进行解封装,发送给外部接口交互单元。
    进一步,所述安全芯片包括命令管理单元、应用处理单元、文件管理单元和算法接口单元;
    所述命令管理单元,其用于接收打包/解包单元发送的请求数据并进行解析,根据解析结果调用应用处理单元;还用于将应用处理单元发送的响应数据和状态码发送给打包/解包单元;
    所述应用处理单元,其用于根据命令管理的单元的解析结果进行相应处理;
    所述文件管理单元,其用于管理安全芯片的文件系统,包括文件的创建、删除和修改,以及对存储在文件里的数据的添加、删除和修改;
    所述算法接口单元,其用于提供各种算法接口。
    进一步,所述安全芯片可以集成在SD卡里,通过SD接口与手机连接,或者焊接在手机主板上与手机连接。
    进一步,所述手机对外接口??榘║SB接口、wifi接口、蓝牙接口或红外接口中的一种或几种。
    本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种以手机为载体的安全身份认证方法,包括如下步骤:
    步骤1:手机对外接口??榻邮胀獠可璞傅那肭笫莶⒎⑺透??;
    步骤2:所述驱动??榻邮涨肭笫莶⒔蟹庾?,发送给安全芯片;
    步骤3:所述安全芯片对请求数据进行解析,并根据解析结果进行相应处理,产生响应数据和状态码,将响应数据和状态码发送给驱动???;
    步骤4:所述驱动??槎韵煊κ萁薪夥庾?,判断响应数据的类型, 根据响应数据的类型将响应数据通过手机对外接口??榉⑺透獠可璞?,发送给显示??榛蛘呦蚴淙肽?榉⑺褪淙胧莸那肭?;
    步骤5:当所述输入??榻邮盏角?榉⑺褪淙胧莸那肭笫苯惺菔淙?,当显示??榻邮盏角?榉⑺偷南煊κ菔苯邢允?;
    步骤6:当输入??椴蠢∈菔?,会反馈给安全芯片,安全芯片进行相应处理,进而将响应数据通过驱动??榧盎只酝饨涌谀?榉⑺透獠可璞?。
    在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
    进一步,步骤2中所述驱动??榻邮涨肭笫莶⒔蟹庾?,发送给安全芯片的具体实现为:
    步骤2.1:所述外部接口交互单元将接收的数据发送给打包/解包单元;
    步骤2.2:所述打包/解包单元将接收的请求数据进行封装发送给安全芯片。
    进一步,步骤3所述安全芯片对请求数据进行解析,并根据解析结果进行相应处理,产生响应数据和状态码,将响应数据和状态码发送给驱动??榈木咛迨迪治?
    步骤3.1:所述命令管理单元接收打包/解包单元发送的命令请求并进行解析,根据解析结果调用应用处理单元;
    步骤3.2:所述应用处理单元根据命令管理的单元的解析结果,结合文件管理单元和算法接口单元进行相应处理,产生响应数据和状态码;
    步骤3.3:通过命令管理单元将响应数据和状态码发送给打包/解包单元。
    附图说明
    图1为本发明所述一种以手机为载体的安全辅助设备内部结构框图;
    图2为本发明所述驱动??槟诓拷峁箍蛲?;
    图3为本发明所述安全芯片内部功能??榻峁箍蛲?;
    图4为本发明所述一种以手机为载体的安全身份认证方法流程图。
    附图中,各标号所代表的部件列表如下:
    1、手机对外接口???,2、驱动???,3、安全芯片,4、输入???,5、显示???;2-1、外部接口交互单元,2-2打包/解包单元,301,命令管理单元,302、应用处理单元,303、文件管理单元,304算法接口单元。
    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。
    如图1所示,一种以手机为载体的安全辅助设备,包括手机对外接口???、驱动???、安全芯片3、输入???和显示???,所述驱动???分别与手机对外接口???、安全芯片3、输入???和显示???连接;
    所述手机对外接口???,其用于与外部设备进行数据通信,接收外部设备发送的请求数据并发送给驱动???,还用于将驱动???反馈的响应数据发送给外部设备;
    所述驱动???,其用于将接收的请求数据进行封装并发送给安全芯片3,还用于将安全芯片3反馈的响应数据进行解封装,判断响应数据的类型,根据响应数据的类型将响应数据通过手机对外接口???发送给外部设备,发送给显示???或者向输入???发送输入数据的请求;
    所述安全芯片3,其用于对驱动???发送的封装后的请求数据进行解析,并根据解析结果进行相应处理,产生响应数据和状态码,将响应数据和状态码发送给驱动???;
    所述输入???,其用于当接收到驱动???发送输入数据的请求时进行数据输入;
    所述显示???,其用于当接收到驱动???发送的响应数据时进行显 示。
    如图2所示,所述驱动??榘ㄍ獠拷涌诮换サピ?-1和打包/解包单元2-2;
    所述外部接口交互单元2-1,其用于与手机对外接口???进行数据交互,将接收的数据发送给打包/解包单元2-2,将打包/解包单元2-2反馈的响应数据发送给手机对外接口???;
    所述打包/解包单元2-2,其用于将接收的请求数据进行封装发送给安全芯片3;还用于将安全芯片3反馈响应数据进行解封装,发送给外部接口交互单元2-1。
    所述安全芯片3的硬件逻辑主要由芯片对外接口???比如SD卡接口)、中央处理器、内部存储???、安全协处理器及嵌入式FLASH等几个部分组成。芯片对外接口???比如,当安全芯片集成在SD卡中时,所述芯片对外接口??橹窼D接口)提供安全芯片与手机间的通信功能,中央处理器和内部存储??楦涸鸫砣砑绦蚵呒约岸哉遄试唇械饔?,安全协处理器完成密码算法加速实现,嵌入式FLASH用于存储程序和安全数据。
    如图3所示,所述安全芯片3的软件程序功能由包括命令管理单元301、应用处理单元302、文件管理单元303、算法接口单元304四个部分组成。安全芯片3的命令管理单元301用于与外部进行通信,负责外部数据的接收和发送及请求命令解析;应用处理单元302,负责处理外部的请求命令,可以实现数据加解密、签名验签、自毁等各种命令请求操作;文件管理单元303,负责管理安全芯片的文件系统,包括对DF、EF等文件的创建、删除、修改,以及存储在文件里的数据的添加、修改、删除等;算法接口单元304,负责提供各种算法接口。
    如图4所示,一种以手机为载体的安全身份认证方法,包括如下步骤:
    步骤1:手机对外接口??榻邮胀獠可璞傅那肭笫莶⒎⑺透??;
    步骤2:所述驱动??榻邮涨肭笫莶⒔蟹庾?,发送给安全芯片;
    步骤3:所述安全芯片对请求数据进行解析,并根据解析结果进行相应处理,产生响应数据和状态码,将响应数据和状态码发送给驱动???;
    步骤4:所述驱动??槎韵煊κ萁薪夥庾?,判断响应数据的类型,根据响应数据的类型将响应数据通过外接口??榉⑺透獠可璞?,发送给显示??榛蛘呦蚴淙肽?榉⑺褪淙胧莸那肭?;
    步骤5:当所述输入??榻邮盏角?榉⑺褪淙胧莸那肭笫苯惺菔淙?,当显示??榻邮盏角?榉⑺偷南煊κ菔苯邢允?;
    步骤6:当输入??椴蠢∈莘凳?,会反馈给安全芯片,安全芯片进行相应处理,进而将响应数据通过驱动??榧盎只酝饨涌谀?榉⑺透獠可璞?。
    其中,步骤2中所述驱动??榻邮涨肭笫莶⒔蟹庾?,发送给安全芯片的具体实现为:
    步骤2.1:所述外部接口交互单元将接收的数据发送给打包/解包单元;
    步骤2.2:所述打包/解包单元将接收的请求数据进行封装发送给安全芯片。
    其中,所述步骤3所述安全芯片对请求数据进行解析,并根据解析结果进行相应处理,产生响应数据和状态码,将响应数据和状态码发送给驱动??榈木咛迨迪治?
    步骤3.1:所述命令管理单元接收打包/解包单元发送的请求数据并进行解析,根据解析结果调用应用处理单元;
    步骤3.2:所述应用处理单元根据命令管理的单元的解析结果,结合文件管理单元和算法接口单元进行相应处理,产生响应数据和状态码;
    步骤3.3:通过命令管理单元将响应数据和状态码发送给打包/解包单元。
    其中,所述驱动???由两部分组成:外部接口交互单元2-1和打包/解包单元2-2。
    外部接口交互单元2-1负责通过手机的通讯接口(手机对外接口???),包括但不限于:USB接口、Wifi接口、蓝牙接口、红外接口等接口与手机之外的设备进行通信。
    与安全芯片3通信,需要按照安全芯片3接口的通信格式,对数据进行封装。安全芯片3响应的数据也需要解除封装,去掉安全芯片3的封装格式。打包/解包单元2-2就是数据进行封装和解除封装的。此外,打包/解包单元还负责与手机屏幕、键盘进行交互。
    其中,安全芯片3具备存储数字证书,提供身份认证和数据加解密的功能。它可以是集成在SD卡里,通过SD接口与手机连接,也可以焊接在手机主板上通过其他方式(比如SPi、GPIO等多种但不限)与手机连接,但不仅限于此。安全芯片3是整个装置的加密核心,它是由硬件逻辑和软件程序两大部分构成。
    当该发明作为安全辅助设备与外部设备连接时,外部设备可以通过该发明的USB、wifi、蓝牙等接口,发送请求数据给该设备。此时,该发明的驱动???的外部接口交互单元2-1会获取到请求数据,然后将请求数据传递给打包/解包单元2-2。打包/解包单元2-2将请求数据按照安全芯片接口的通信格式打包封装后,转发给安全芯片3。安全芯片3的命令管理单元301,会解析请求数据,然后根据解析结果,调用安全芯片的应用处理单元302进行功能处理。而应用处理单元303,则会使用文件管理单元303和算法接口单元304,完成功能处理。处理完毕后,应用处理单元302产生响应数据和状态码,并由命令管理单元301发送响应数据和状态码给驱动??榈拇虬?解包单元2-2。打包/解包单元2-2解除安全芯片的响应数据和状态码的封装格式,然后判断响应数据的类型,如果数据类型显示该数据是给手机之外的 设备,则通过手机对外接口???,发送给手机之外的设备,如果数据类型显示该数据是给手机的屏幕进行显示的,则发送给机的屏幕进行显示,或者数据类型显示该数据是要求从手机键盘接收数据的,则请求用户进行键盘输入,当输入???有数据返回时,会反馈给安全芯片3,安全芯片3进行相应处理,产生的响应数据通过驱动???及机手机对外接口???发送给外部设备。
    本发明在常见的手机内添加了身份密钥功能,使整个手机可以作为安全辅助设备,用在其他能与手机连接的设备上,为用户做安全保证,使用户不必使用其他特定的身份认证设备如:U盾、蓝牙KEY,就能和信息交换方完成身份认证,并能对交互的信息做加解密,防止信息泄露。本发明是以手机为载体,内置安全芯片为加密核心,可以在不同的手机上做更换,适应用户更换手机的需求。
    本发明以手机为载体,以安全芯片为加密核心,以手机的USB、蓝牙、wifi等接口为数据传输通道,以手机键盘为操作控制方法,以手机的屏幕作为显示窗口,既可以作为普通的手机使用,又可以作为安全辅助设备与其它外设连接,代替U盾等设备,作为用户的个人身份凭证,与他方进行交互,保证用户的信息的安全性。
    这种将手机变成安全辅助设备的方法,本身就有很大的优势。
    第一,手机具备USB、wifi、蓝牙等多种接口,可以顺利而方便的与外部设备进行连接;第二,手机具备按键、显示功能,可以让用户熟练的输入口令和显示私密交易信息;第三,手机内部具有SD接口、SIM接口等多种接口,且主板上也有空间,可以焊接安全芯片,可以使得手机成为安全核心;第四,手机对用户来说具备随身性,一般会走到那里带到那里,作为安全辅助设备,不会耽误用户事情;第五,手机的普遍性,如果作为个人安全辅助设备,易推广,不会对社会资源造成浪费。
    所以,在手机里面以某种方式嵌入一颗安全芯片,就可以把人们随身携带的手机变成一个安全辅助设备,人们不必再携带U盾等其他的安全辅助设备。这样,人们在用手机上网时,内置的安全芯片可以为手机提供强有力的硬件安全保证,人们在用其它终端,如PC电脑、平板电脑时,也可以通过数据线、蓝牙、WIFI等各种方式连接手机,通过调用内嵌在手机中的安全芯片获得强有力的硬件安全防护。这将为用户提供极大的便利性。
    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?;し段е?。

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