一种客户识别模块卡的鉴权方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种客户识别模块卡的鉴权方法，所述方法包括：采集获得用户的生物特征信息，从所述生物特征信息中提取获得生物特征的细节点；将所述细节点与生成的鉴权密钥进行绑定计算，获得模糊金库；将所述模糊金库以及国际移动用户识别码IMSI写入SIM卡中。本发明专利技术实施例公开了一种客户识别模块卡的鉴权装置。

【技术实现步骤摘要】
一种客户识别模块卡的鉴权方法及装置
本专利技术涉及生物识别领域，尤其涉及一种客户识别模块(SubscriberIdentityModule，SIM)卡的鉴权方法及装置。
技术介绍
目前，SIM卡在进行鉴权时，使用预制参数及密钥，经由2G/3G/4G通信协议，完成SIM卡合法性检验的流程。在用户终端入网时，将国际移动用户识别码(InternationalMobileSubscriberIdentificationNumber，IMSI)及鉴权密钥Ki用密钥进行加密后，写入SIM卡中，并在用户鉴权中心(AuthenticationCenter，AUC)里保存IMSI和鉴权密钥Ki。当SIM卡进行登网鉴权时，使用由Ki生成的Kc密钥进行数据加密，完成与基站间的鉴权。鉴权密钥Ki是在SIM卡连接网络时，用于对数据进行加密运算的密钥，其作为证明SIM卡合法性和生成鉴权数据的依据，一旦鉴权密钥Ki被泄露，则攻击者能够通过复制的方式复制多张同样号码的SIM卡。因而鉴权密钥的保护问题一直是保护SIM卡的一个重要课题。现有技术对于鉴权密钥的保护主要依靠使用Ki的加密密钥对鉴权密钥Ki进一步的加密，一旦SIM卡遭破解或Ki密文被泄露，破解Ki的难度依赖于Ki的加密密钥的算法的破解难度。而攻击者通过旁路攻击的方法，则可以在短时间内完成对Ki的加密密钥的破解。由于鉴权密钥Ki是在用户签约时就写死在SIM卡内的，并不对其进行校验，故其一旦发生遗失，攻击者很容易伪冒用户进行其他非法操作。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例期望提供一种客户识别模块卡的鉴权方法及装置，可以提升鉴权密钥以及鉴权流程的安全性。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种客户识别模块SIM卡的鉴权方法，所述方法包括：采集获得用户的生物特征信息，从所述生物特征信息中提取获得生物特征的细节点；将所述细节点与生成的鉴权密钥进行绑定计算，获得模糊金库；将所述模糊金库以及国际移动用户识别码IMSI写入SIM卡中。上述方案中，所述将所述细节点与生成的鉴权密钥进行绑定计算，获得模糊金库，包括：随机生成鉴权密钥，将所述鉴权密钥进行循环冗余码校验CRC编码后，分为n+1段，构造出最高次数为n的多项式P(x)＝Cnxn+Cn-1xn-1+..+C0；其中所述n为大于等于1的整数；将所述细节点ai投影到多项式P(x)上，获得真实点集(ai，P(ai))，随机生成杂凑点集(xj，yj)，将真实点集与杂凑点集合并且打乱顺序构成模糊金库；其中，所述i和j都为大于0的整数，所述j大于所述i。上述方案中，在所述采集获得用户的生物特征信息后，所述方法还包括：根据所述生物特征信息获得校正用辅助数据；相应的，在将所述模糊金库以及IMSI写入SIM卡中时，所述方法还包括：将所述校正用辅助数据写入SIM卡中。一种客户识别模块SIM卡的鉴权方法，所述方法包括：向用户鉴权中心AUC上报SIM卡的IMSI号；采集获得用户的生物特征信息，从所述生物特征信息中提取获得生物特征的细节点；根据所述细节点从所述SIM卡中预存的模糊金库中解析出鉴权密钥；接收所述AUC发送的随机数序列，并根据所述随机数序列与解析出的鉴权密钥，计算获得鉴权向量；将所述鉴权向量发送给所述AUC进行鉴权认证。上述方案中，所述SIM卡中存储有校正用辅助数据，则所述从所述生物特征信息中提取获得生物特征的细节点，包括：从所述生物特征信息中提取生物特征点，并应用所述校正用辅助数据进行校正获得生物特征的细节点；所述根据所述细节点从所述SIM卡中预存的模糊金库中解析出鉴权密钥，包括：将所述细节点与模糊金库进行比对，获得匹配细节点；在获得的匹配细节点的数目大于等于n+1时，将匹配细节点通过拉格朗日插值，重构出最高次数为n的多项式P'(x)＝C'nxn+C'n-1xn-1+..+C'0；对所述多项式的系数校验循环冗余码校验CRC值通过后，提取多项式的系数，解码出鉴权密钥。一种写卡机，所述写卡机包括：采集提取单元，用于采集获得用户的生物特征信息，从所述生物特征信息中提取获得生物特征的细节点；计算单元，用于将所述采集提取单元提取出的细节点与生成的鉴权密钥进行绑定计算，获得模糊金库；写入单元，用于将所述计算单元计算出的模糊金库以及国际移动用户识别码IMSI写入客户识别模块SIM卡中。上述方案中，所述计算单元，具体用于随机生成鉴权密钥，将所述鉴权密钥进行循环冗余码校验CRC编码后，分为n+1段，构造出最高次数为n的多项式P(x)＝Cnxn+Cn-1xn-1+..+C0；将所述细节点ai投影到多项式P(x)上，获得真实点集(ai，P(ai))，随机生成杂凑点集(xj，yj)，将真实点集与杂凑点集合并且打乱顺序构成模糊金库；其中，所述n为大于等于1的整数；所述i和j都为大于0的整数，所述j大于所述i。上述方案中，所述采集提取单元，还用于在所述采集获得用户的生物特征信息后，根据所述生物特征信息获得校正用辅助数据；所述写入单元，还用于在将所述模糊金库以及IMSI写入SIM卡中时，将所述采集提取单元获得的所述校正用辅助数据写入SIM卡中。一种配置有客户识别模块SIM卡的终端，包括：发送单元，用于向用户鉴权中心AUC上报SIM卡的IMSI号；采集单元，用于采集获得用户的生物特征信息，从所述生物特征信息中提取获得生物特征的细节点；处理单元，用于根据所述采集单元提取的细节点从所述SIM卡中预存的模糊金库中解析出鉴权密钥；接收单元，用于接收所述AUC发送的随机数序列；处理单元，还用于根据所述接收单元接收到的随机数序列与解析出的鉴权密钥，计算获得鉴权向量；所述发送单元，还用于将所述鉴权向量发送给所述AUC进行鉴权认证。上述方案中，所述采集单元，具体用于从所述生物特征信息中提取生物特征点，并应用所述校正用辅助数据进行校正获得生物特征的细节点；所述处理单元，具体用于将所述细节点与模糊金库进行比对，获得匹配细节点；在获得的匹配细节点的数目大于等于n+1时，将匹配细节点通过拉格朗日插值，重构出最高次数为n的多项式P'(x)＝C'nxn+C'n-1xn-1+..+C'0；对所述多项式的系数校验循环冗余码校验CRC值通过后，提取多项式的系数，解码出鉴权密钥；其中，所述n为大于等于1的整数。本专利技术实施例提供了一种客户识别模块卡的鉴权方法及装置，通过在SIM卡中存储隐藏有鉴权密钥Ki的模糊金库，而不是存储实际的鉴权密钥Ki，可以在终端侧有效地对鉴权密钥Ki进行了隐藏，即使攻击者对其进行攻击，没有用户的生物特征信息就不能从模糊金库中提取出鉴权密钥Ki，这就无法构成有效的旁路攻击，提升了鉴权密钥Ki的安全性。另外，只有用户为合法用户时，终端侧才能解析出鉴权密钥Ki，多了一层生物认证，另外，将模糊金库存储在SIM卡中，在进行鉴权验证时并不上传该模糊金库的相关数据，避免了用户的生物特征信息在传输过程中被窃取。让鉴权过程更加安全。附图说明图1为本专利技术实施例1提供的一种应用于写卡机一侧的客户识别模块的鉴权方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例1提供的一种应用于终端一侧的客户识别模块的鉴权方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例2提供的一种写卡机的结构框图；图4为本专利技术实施例2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种客户识别模块SIM卡的鉴权方法，其特征在于，所述方法包括：采集获得用户的生物特征信息，从所述生物特征信息中提取获得生物特征的细节点；将所述细节点与生成的鉴权密钥进行绑定计算，获得模糊金库；将所述模糊金库以及国际移动用户识别码IMSI写入SIM卡中。

【技术特征摘要】
1.一种客户识别模块SIM卡的鉴权方法，其特征在于，所述方法包括：采集获得用户的生物特征信息，从所述生物特征信息中提取获得生物特征的细节点；将所述细节点与生成的鉴权密钥进行绑定计算，获得模糊金库；将所述模糊金库以及国际移动用户识别码IMSI写入SIM卡中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述细节点与生成的鉴权密钥进行绑定计算，获得模糊金库，包括：随机生成鉴权密钥，将所述鉴权密钥进行循环冗余码校验CRC编码后，分为n+1段，构造出最高次数为n的多项式P(x)＝Cnxn+Cn-1xn-1+..+C0；其中所述n为大于等于1的整数；将所述细节点ai投影到多项式P(x)上，获得真实点集(ai，P(ai))，随机生成杂凑点集(xj，yj)，将真实点集与杂凑点集合并且打乱顺序构成模糊金库；其中，所述i和j都为大于0的整数，所述j大于所述i。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述采集获得用户的生物特征信息后，所述方法还包括：根据所述生物特征信息获得校正用辅助数据；相应的，在将所述模糊金库以及IMSI写入SIM卡中时，所述方法还包括：将所述校正用辅助数据写入SIM卡中。4.一种客户识别模块SIM卡的鉴权方法，其特征在于，所述方法包括：向用户鉴权中心AUC上报SIM卡的IMSI号；采集获得用户的生物特征信息，从所述生物特征信息中提取获得生物特征的细节点；根据所述细节点从所述SIM卡中预存的模糊金库中解析出鉴权密钥；接收所述AUC发送的随机数序列，并根据所述随机数序列与解析出的鉴权密钥，计算获得鉴权向量；将所述鉴权向量发送给所述AUC进行鉴权认证。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述SIM卡中存储有校正用辅助数据，则所述从所述生物特征信息中提取获得生物特征的细节点，包括：从所述生物特征信息中提取生物特征点，并应用所述校正用辅助数据进行校正获得生物特征的细节点；所述根据所述细节点从所述SIM卡中预存的模糊金库中解析出鉴权密钥，包括：将所述细节点与模糊金库进行比对，获得匹配细节点；在获得的匹配细节点的数目大于等于n+1时，将匹配细节点通过拉格朗日插值，重构出最高次数为n的多项式P'(x)＝C'nxn+C'n-1xn-1+..+C'0；对所述多项式的系数校验循环冗余码校验CRC值通过后，提取多项式的系数，解码出鉴权密钥。6.一种写卡机，其特征在于，所述写卡机包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：许蓓蓓，罗红，路晓明，
申请(专利权)人：中移杭州信息技术有限公司，中国移动通信集团公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33