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一种手机准数字证书子系统及其系统及其方法技术方案

技术编号:14053593 阅读:58 留言:0更新日期:2016-11-26 02:54
一种手机准数字证书子系统及其系统及其方法,包括:手机准数字证书子系统、手机准数字证书子系统的认证系统、手机准数字证书子系统的管理平台及CA数字证书认证系统。用于实现“在手机中集成数字证书子系统、并建立用户数字证书、并同时兼容各CA签发的数字证书应用”。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字证书应用
,更具体地,涉及手机准数字证书子系统及其系统及其方法
技术介绍
在互联通讯时代,数字证书及其数字证书子系统(如USB Key数字证书)被广泛应用。同时,移动通讯技术、智能手机技术也蓬勃发展,基于智能手机的数字证书应用潜力巨大。但分析现有数字证书技术,其数字证书子系统却不适合集成于手机中低成本广泛应用。分析其原因,主要如下:1、现有数字证书子系统(如USB Key数字证书子系统),都是由签发数字证书的CA及其应用系统特别专管专控的商用密码产品。从流程上看,其产品设计、生产、测试、销售及使用等各环节,都有严格的安全认证规范;并且都必须通过CA和国家第三方认证机构的安全认证。在整个流程中,其中最关键环节就是CA在注册建立基于数字证书子系统的用户数字证书时,该CA必须确定“该数字证书子系统是通过CA和国家第三方认证机构安全认证的商用密码产品”。因现有数字证书子系统,都是由签发数字证书的CA及其应用系统特别专管专控的商用密码产品,所以,CA在注册建立基于该数字证书子系统的用户数字证书时,该CA无需再认证该数字证书子系统。但当“数字证书子系统”要集成于手机中、并随手机广泛销售时,则该数字证书子系统的安全认证需求及安全认证流程就发生重要变化。首先,该数字证书子系统集成于手机中广泛销售时,其销售流通各环节的安全认证,CA和国家第三方认证机构难以掌控。这样,按现有数字证书技术规范的要求,CA就不能在该数字证书子系统中注册建立用户数字证书。除非有新的技术方案,可证明可保证“CA在该数字证书子系统中注册建立用户数字证书时,该数字证书子系统是符合现有数字证书技术的各种规范的”。其次,当该数字证书子系统集成于手机中广泛销售、并由用户购买时,用户一般不会马上向CA申请“在该数字证书子系统中注册建立用户数字证书”。用户可能在购买后、在需要时,才去向CA申请“在该手机数字证书子系统中注册建立用户数字证书”,即“当该数字证书子系统集成于手机时,一般是用户先购买该手机,而后再在其需要的时间、持该手机向CA申请“在该数字证书子系统中注册建立用户数字证书”。其与现有技术的流程完全不一样。这样,按现有数字证书技术规范的要求,CA就不能在该数字证书子系统中注册建立用户数字证书。除非有新的技术方案,可证明可保证“CA在该数字证书子系统中注册建立用户数字证书时,该数字证书子系统是符合现有数字证书技术的各种规范的”。2、现有数字证书子系统(如USB Key数字证书子系统),都是由签发数字证书的CA及其应用系统特别专管专控的商用密码产品,各家CA的数字证书子系统,独立发展,互不兼容。按现有技术,现有各CA的数字证书子系统,难兼容集成于手机系统中。除非有新的技术方案,才能将现有各CA的数字证书应用,兼容集成于手机系统中。另外,现有数字证书技术,还有下面的问题,不利于其发展。1、“基于现有数字证书子系统的用户数字证书”重复浪费成本高。现有数字证书技术(如USB Key数字证书),各CA独立发展、互不兼容,使各CA签发的USB Key用户数字证书只能用于指定的服务商,不能通用。例如:许多用户就同时拥有招行、工行、建行等不同银行的USB Key数字证书,不仅重复浪费成本高,而且管理麻烦。实际上,通过技术改进,“用户只需一个USB Key数字证书子系统”即可兼容各CA签发的数字证书。2、现有数字证书技术中的数字证书公钥是可获取、无保密体系保护的。例如:在中国国家电子认证根CA的网站(www.rootca.gov.cn)上,就可直接查到国内各运营CA的数字证书及其公钥。其无保密体系保护。虽然依据“公开密钥密码体制理论”,现有数字证书技术,其安全性是很强的。但其无保密体系保护的数字证书公钥,其公开或泄漏,还是有小概率性的安全隐患。因为,超级计算机及密码破解技术还在不断发展,即使是最安全的密匙在超级计算机的不断尝试下也会被破解。若是能实现“即可保持现有数字证书技术的功能,又能限制数字证书的公钥只对特定CA有条件公开,并且对其它通信各方都不公开”的“黑盒数字证书”,其安全性应更好。基于上面的问题及需求,本专利技术提供一种手机准数字证书子系统及其系统及其方法,可解决上面现有技术的问题,使数字证书子系统与手机系统融合集成,相互促进,可靠应用,实现1+1大于2的良好效果。本专利技术是在现有技术基础上,对现有技术的改进创新。下面再介绍下现有技术的相关内容:1、 Hash算法及Hash摘要1)Hash,一般翻译为“散列”,也可直接音译为“哈希”。本文直接使用其英文。2)Hash算法,是将任意长度的二进制值映射为较短的固定长度的二进制值的算法。3)Hash摘要,是用Hash算法将任意长度的二进制值映射为较短的固定长度的二进制值。这个小的二进制值称为Hash摘要或Hash值。其是一段数据唯一且极其紧凑的数值表示形式。要找到Hash摘要为同一个值的两个不同的输入,在计算上基本是不可能的,所以,数据的Hash摘要可以检验数据的完整性。2、 对称加密算法及其对称密钥对称加密算法,是指加密密钥和解密密钥相同或可相互推算出来的加密算法。对称加密算法使用的密钥,称为对称密钥。对称加密算法的加密密钥能够从解密密钥中推算出来,同时解密密钥也可以从加密密钥中推算出来。在大多数的对称算法中,加密密钥和解密密钥是相同的。3、 非对称加密算法及其非对称密钥对非对称加密算法,是指加密密钥和解密密钥不相同的加密算法。非对称加密算法使用的这两个密钥,是公开密钥(public key,简称公钥)和私有密钥(private key,简称私钥),它们是一对,但彼此在计算上基本不可能相互推算出来,称为非对称密钥对。如果用公钥和该算法对数据进行加密,只有用对应的私钥和该算法才能解密;如果用私钥和该算法对数据进行加密,那么只有用对应的公钥和该算法才能解密。4、 数字证书数字证书是一个经证书授权中心数字签名的包含公开密钥以及公开密钥拥有者信息的文件。5、 数字签名及其验证方法1)数字签名发送者先将报文按约定的HASH算法计算得到一个报文摘要(又称:HASH摘要);再将该报文摘要用发送者的私有密钥和非对称加密算法加密,得到的密文,就叫“该发送者对该报文的数字签名”。数字签名需与原报文绑定使用,一起发送给接收者。2)数字签名的验证方法接收方收到数字签名和原报文后,用同样的HASH算法对原报文计算出报文摘要,简记为A;然后用“发送者的数字证书中的公开密钥”和“相同的非对称加密算法”,对数字签名进行解密得到的原报文摘要,简记为B”。比较报文摘要A和报文摘要B;若二者相等,则数字签名验证成功,说明报文及数字签名来自“数字证书中公开密钥的拥有者”,也就是发送者。6、 现有USB Key数字证书子系统及其USB Key数字证书1)现有USB Key数字证书子系统,是包括有独立的处理器、存储器及软件系统、及加密解密模块、及密钥生成模块的计算机子系统;其硬件主要是采用经国家第三方认证机构认证的SOC安全芯片。2)现有USB Key数字证书子系统,都是由签发数字证书的CA及其应用系统特别专管专控的商用密码产品。其在注册建立用户数字证书时无需再进行认证。3)USB Ke本文档来自技高网...
一种手机准数字证书子系统及其系统及其方法

【技术保护点】
本专利技术提供的一种手机准数字证书子系统,是具有现有数字证书子系统软硬件功能的计算机子系统,其包括有:独立的处理器、存储器及软件系统、及加密解密模块、及密钥生成模块;其特征在于:其包括有“注册认证管理模块”,用于管理“在该准数字证书子系统中下载建立‘来自手机准数字证书子系统的认证系统的、该手机准数字证书子系统的完整性检测模块’;并启动执行该‘手机准数字证书子系统完整性检测模块’对‘该手机准数字证书子系统存储器中的程序及数据’进行检测操作”;其特征包括下面步骤:(1)该“手机准数字证书子系统”,接收到该“手机准数字证书子系统的完整性检测模块”及其命令;(2)该“手机准数字证书子系统”中的“注册认证管理模块”,按协议,在该“手机准数字证书子系统”中下载建立该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”;(3)该“手机准数字证书子系统”中的“注册认证管理模块”,按协议,启动执行该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”;(4)该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”,在手机准数字证书子系统中运行,对“该手机准数字证书子系统存储器中的程序及数据”进行检测操作;(5)该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”将“上面检测操作得到的需要输出的信息数据”输出上报,用于判定“该手机准数字证书子系统的完整性”。...

【技术特征摘要】
1.本发明提供的一种手机准数字证书子系统,是具有现有数字证书子系统软硬件功能的计算机子系统,其包括有:独立的处理器、存储器及软件系统、及加密解密模块、及密钥生成模块;其特征在于:其包括有“注册认证管理模块”,用于管理“在该准数字证书子系统中下载建立‘来自手机准数字证书子系统的认证系统的、该手机准数字证书子系统的完整性检测模块’;并启动执行该‘手机准数字证书子系统完整性检测模块’对‘该手机准数字证书子系统存储器中的程序及数据’进行检测操作”;其特征包括下面步骤:(1)该“手机准数字证书子系统”,接收到该“手机准数字证书子系统的完整性检测模块”及其命令;(2)该“手机准数字证书子系统”中的“注册认证管理模块”,按协议,在该“手机准数字证书子系统”中下载建立该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”;(3)该“手机准数字证书子系统”中的“注册认证管理模块”,按协议,启动执行该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”;(4)该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”,在手机准数字证书子系统中运行,对“该手机准数字证书子系统存储器中的程序及数据”进行检测操作;(5)该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”将“上面检测操作得到的需要输出的信息数据”输出上报,用于判定“该手机准数字证书子系统的完整性”。2.如权利要求1所述的手机准数字证书子系统,其特征还在于:其包括有“手机准数字证书子系统认证方的公钥”和“注册认证管理模块”,用于管理“在该准数字证书子系统中下载建立‘该手机准数字证书子系统的完整性检测模块’”;其中,“手机准数字证书子系统认证方”可以是“手机准数字证书子系统管理平台”,可以是“第三方认证机构”,也可以是“其它认证机构或认证系统”;其特征还包括下面步骤:(1) 该“手机准数字证书子系统”,接收到“要在该手机准数字证书子系统中下载建立的‘手机准数字证书子系统完整性检测模块及其认证方的数字签名’”;(2)该“手机准数字证书子系统”中的“注册认证管理模块”,按协议,应用在该“手机准数字证书子系统”中的“认证方的公钥”,解密“上述认证方的数字签名”,并验证该数字签名;(3)若“数字签名”验证通过,则该“注册认证管理模块”,在该“手机准数字证书子系统”中下载建立该“手机准数字证书子系统完整性认证模块”;(4)该“手机准数字证书子系统”中的“注册认证管理模块”,按协议,启动执行该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”;(5)该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”,在手机准数字证书子系统中运行,对“该手机准数字证书子系统存储器中的程序及数据”进行检测操作;(6)该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”将“上面检测操作得到的需要输出的信息数据”输出上报,用于判定“该手机准数字证书子系统的完整性”。3.如权利要求1所述的手机准数字证书子系统,其特征还在于:其包括有“手机准数字证书子系统认证方与手机准数字证书子系统预先约定的对称密钥” 和其“注册认证管理模块”,用于管理“在该准数字证书子系统中下载建立‘该手机准数字证书子系统的完整性检测模块’”,其特征还包括下面步骤:(1)该“手机准数字证书子系统”接收到“要在该手机准数字证书子系统中下载建立的‘手机准数字证书子系统完整性检测模块及其认证数据’”;其中,该“手机准数字证书子系统完整性检测模块的认证数据”是“‘手机准数字证书子系统认证方’用其与该手机准数字证书子系统预先约定的对称密钥”,对该“手机准数字证书子系统完整性认证模块”的Hash摘要的加密数据;其中,上述预先约定的对称密钥,可以是“‘手机准数字证书子系统认证方’与该手机准数字证书子系统预先约定的静态对称密钥;也可以是“‘手机准数字证书子系统认证方’与该手机准数字证书子系统之间动态令牌生成的动态对称密钥”;其中,上述“手机准数字证书子系统认证方”可以是“手机准数字证书子系统管理平台”,可以是“第三方认证机构”,也可以是“其它认证机构或认证系统”;(2)该“手机准数字证书子系统”中的“注册认证管理模块”,按协议,应用在该“手机准数字证书子系统”中的“与手机准数字证书子系统认证方约定的对称密钥”,解密“上述认证数据”,并验证“上述认证数据”是否为“认证方的认证数据”;其验证方法是:1)该“注册认证管理模块”,对接收到的“上述认证数据”,应用在该“手机准数字证书子系统”中的“与认证方约定的对称密钥”,解密“上述认证数据”,得到原文Hash摘要,简记用A表示;2) 该“注册认证管理模块”,对接收到的“手机准数字证书子系统完整性检测模块”应用Hash算法进行运算,得到该“手机准数字证书子系统完整性检测模块”的Hash摘要信息,简记用B表示;3) 比较数据A和B,若A等于B,则判定“上述认证数据”是“认证方的认证数据”,验证通过;(3)若验证通过,判定“上述认证数据”是“认证方的认证数据”,则该“注册认证管理模块”,在该“手机准数字证书子系统”中下载建立该“手机准数字证书子系统完整性认证模块”;(4)该“手机准数字证书子系统”中的“注册认证管理模块”,按协议,启动执行该“手机准数字证书子系统完整性认证模块”;(5)该“手机准数字证书子系统完整性认证模块”,在手机准数字证书子系统中运行,对“该手该“手机准数字证书子系统完整性认证模块”,在手机准数字证书子系统中运行,对“该手机准数字证书子系统存储器中的程序及数据”进行检测操作;(6)该“手机准数字证书子系统完整性认证模块”将“上面检测操作得到的需要输出的信息数据”输出上报,用于判定“该手机准数字证书子系统的完整性”。4.如权利要求1、2、3之一所述的手机准数字证书子系统,其特征还在于:其包括有“手机准数字证书子系统管理平台的公钥”和“可信数字证书建立管理模块”,用于管理在“手机准数字证书子系统中生成非对称密钥对(私钥和公钥);其特征是包括下面步骤:(1)手机准数字证书子系统,接收到“在手机准数字证书子系统中生成非对称密钥对的请求”及其“手机准数字证书子系统管理平台的数字签名”;(2)手机准数字证书子系统的“可信数字证书建立管理模块”,按协议,应用存储在该手机准数字证书子系统中的“手机准数字证书子系统管理平台的公钥”,解密“上述数字签名”;并验证“上述数字签名;(3)若签名验证通过,则该“可信数字证书建立管理模块”启动“非对称密钥生成流程”,生成该“手机准数字证书子系统”的非对称密钥对(私钥和公钥)。5.如权利要求1、2、3之一所述的手机准数字证书子系统,其特征还在于:其包括有“手机准数字证书子系统管理平台与手机准数字证书子系统预先约定的对称密钥” 和“可信数字证书建立管理模块”,用于管理在“手机准数字证书子系统中生成非对称密钥对(私钥和公钥);其特征是包括下面步骤:(1)手机准数字证书子系统,接收到“在手机准数字证书子系统中生成非对称密钥对的请求”及其“手机准数字证书子系统管理平台的认证数据”;其中,上述“认证数据”是“手机数字证书子系统管理平台”用“与该手机准数字证书子系统预先约定的对称密钥”,对上述“在手机准数字证书子系统中生成非对称密钥对的请求”的Hash摘要进行加密,得到的密文;其中,“手机数字证书子系统管理平台与该手机准数字证书子系统预先约定的对称密钥”,可以是:双方约定的静态对称密钥;也可以是双方之间的动态令牌生成的动态对称密钥”;(2)手机准数字证书子系统的“可信数字证书建立管理模块”,按协议,应用“手机准数字证书子系统”中的“与手机准数字证书子系统管理平台约定的对称密钥”,解密该“手机数字证书子系统管理平台”的认证数据,并验证该认证数据;其验证方法是:1)该“可信数字证书建立管理模块”,对接收到的“上述认证数据”,应用在该“手机准数字证书子系统”中的“与手机准数字证书子系统管理平台约定的对称密钥”,解密“上述认证数据”,得到原文Hash摘要,简记用A表示;2)该“可信数字证书建立管理模块”,对接收到的上述“包括‘在手机准数字证书子系统中生成非对称密钥对的命令’的相关信息数据”应用Hash算法进行运算,得到其Hash摘要,简记用B表示;3)比较数据A和B,若A等于B,则判定“上述认证数据”是“手机准数字证书子系统管理平台的认证数据”,验证通过;(3)若签名验证通过,则该“可信数字证书建立管理模块”启动“非对称密钥生成流程”,生成该“手机准数字证书子系统”的非对称密钥对(私钥和公钥)。6.如权利要求1、2、3、4之一所述的手机准数字证书子系统,其特征还在于:其包括有“手机准数字证书子系统管理平台的公钥”和“可信数字证书建立管理模块”,用于管理“在该准手机数字证书子系统中建立可信数字证书”;其中“可信数字证书”是指“在该手机准数字证书子系统中建立的、且需要有‘手机准数字证书子系统管理平台的私钥签名认证’才能建立的数字证书”;“可信数字证书”可以是“手机准数字证书子系统用户的数字证书”、也可以是“在该手机准数字证书子系统中下载建立的商户数字证书”;其特征是包括下面步骤:(1)该“手机准数字证书子系统”接收到“下载建立数字证书的请求,及其数字证书及其数字签名”;(2)该“手机准数字证书子系统”中的“可信数字证书建立管理模块”,按协议,应用“手机准数字证书子系统”中的“手机数字证书子系统管理平台”的公钥,解密上述数字签名;并验证上述数字签名;(3)若签名验证通过,则该“可信数字证书建立管理模块”在该“手机准数字证书子系统”中下载建立该数字证书”。7.如权利要求1、2、3、5之一所述的手机准数字证书子系统,其特征还在于:其包括有“手机准数字证书子系统管理平台与手机准数字证书子系统预先约定的对称密钥”和“可信数字证书建立管理模块”,用于管理“在该准手机数字证书子系统中建立‘可信数字证书’”;其中“可信数字证书”是指“在该手机准数字证书子系统中建立的、且需要有‘手机准数字证书子系统管理平台的认证数据’才能建立的数字证书”;“可信数字证书”可以是“手机准数字证书子系统用户的数字证书”、也可以是“在该手机准数字证书子系统中下载建立的商户数字证书”;其特征是包括下面步骤:(1)该“手机准数字证书子系统”接收到“下载建立数字证书的请求,及其数字证书及其认证数据”;其中,上述“认证数据”,是“手机数字证书子系统管理平台”用“与该手机准数字证书子系统预先约定的对称密钥”,对“该数字证书”的Hash摘要进行加密,得到的密文,其是“手机数字证书子系统管理平台”对该数字证书的认证数据;其中,“手机数字证书子系统管理平台与该手机准数字证书子系统预先约定的对称密钥”,可以是:双方约定的静态对称密钥;也可以是双方之间的动态令牌生成的动态对称密钥”;(2)该“手机准数字证书子系统”中的“可信数字证书建立管理模块”,按协议,应用“手机准数字证书子系统”中的“与手机准数字证书子系统管理平台约定的对称密钥”,解密该“手机数字证书子系统管理平台”的认证数据,并验证该认证数据;其验证方法是:1)该“可信数字证书建立管理模块”,对接收到的“上述认证数据”,应用在该“手机准数字证书子系统”中的“与手机准数字证书子系统管理平台约定的对称密钥”,解密“上述认证数据”,得到原文Hash摘要,简记用A表示;2)该“可信数字证书建立管理模块”,对接收到的“上述数字证书”应用Hash算法进行运算,得到“上述数字证书”的Hash摘要,简记用B表示;3)比较数据A和B,若A等于B,则判定“上述认证数据”是“手机准数字证书子系统管理平台的认证数据”,验证通过;(3)若验证通过,则该“可信数字证书建立管理模块”,在该“手机准数字证书子系统”中下载建立该数字证书”。8.本发明提供的手机准数字证书子系统的认证系统,是用于对本发明的手机准数字证书子系统进行完整性认证的计算机系统;其特征在于:其包括有“手机准数字证书子系统的完整性检测模块”;该模块,可被发送给手机准数字证书子系统,并在该手机准数字...

【专利技术属性】
技术研发人员:李京海
申请(专利权)人:李京海
类型:发明
国别省市:广东;44

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