[实用新型]具备虹膜识别和USB Key功能的多模态身份认证设备

说明书

技术领域

本实用新型属于虹膜识别和USB Key身份认证技术领域，尤其是一种小型化，仅通过一个USB接口即可实现虹膜识别和USB Key多模态身份认证的设备。

背景技术

自古以来，如何鉴别人的身份一直是一个非常困难的问题，尤其是人类社会步入信息社会后，个体身份呈现数字化和隐性化的显著特征，这让鉴别人的身份变得更加困难。

从身份验证机制上看，传统的身份识别方法只是把身份识别问题转化为识别一些标识个体身份的事物，如钥匙、证件、用户名、以及密码等，这些标识个体身份的事物容易丢失、遗忘和被仿冒，更为严重的是这些传统的身份识别方法根本没有办法区分真正的身份标识物的拥有者和仿冒者，一旦一些别有用心的人获得了标识他人身份的标识事物，也就拥有与真正拥有者相同的权力，这是相当可怕的事情，严重的可以危及人类社会的安全。

随着社会的信息化程度越来越高，这些传统身份认证方式的局限性和弊端表现的越来越明显，由于证明个体身份的方式被丢失或破解而造成的社会危害也越来越大，传统的身份识别技术和方法显然已经不能满足社会快速发展的需要，人类社会对高安全性、可靠的自动身份识别技术需求越来越迫切。如何准确地识别社会个体的身份、保障信息的安全成为人类信息化社会必须要面对和解决的一个关键社会问题。

正是由于迫切的社会需求，各种新的自动身份识别技术层出不穷，但很多新的身份识别技术也并没有从本质上解决传统身份识别技术的局限性和弊端，而仅仅只是提高了破解传统身份识别技术的技术门槛和难度，不能从本质上达到准确识别个体身份的目的。

生物特征识别技术是指通过计算技术利用人类个体自身的生理或行为特征来进行个体身份自动识别的一种新技术。这些个体特征包括虹膜、指纹、面孔、声音、视网膜等人体的生物特征，以及签名的动作、行走的步态、敲击键盘的力度等行为特征，统称为生物特征。生物特征之所以能够用于个体身份识别，是因为生物特征具有每个个体都有的普遍性、每个个体都不同的唯一性，以及不随个体年龄变化的稳定性。与传统的身份识别方法相比，基于生物特征的身份技术具有不会遗忘或丢失、不易伪造或被盗、随身携带随时随地可以使用等优点。

生物特征识别技术从本质上解决传统身份识别技术上的不足，正逐渐被认可。近几年来，随着计算技术和识别技术的快速进步，生物特征识别技术得到了迅猛的发展，在很多领域都有了应用，越来越显示出它巨大的商业价值和社会价值。生物特征识别将成为未来身份识别的重要方式。

虹膜识别技术是近几年兴起的生物特征识别技术，据统计，虹膜识别是生物特征识别技术中精确度最高的。虹膜识别以其高精确度、非侵犯性、简便易用、不易伪造等显著技术优势，被广泛认为是最有前途的生物特征识别技术之一，有非常广阔的市场应用前景。

目前，信息安全领域面向计算机和网络应用的虹膜识别系统，主要包括前端的虹膜图像采集设备和运行于计算机或后台服务器上的虹膜识别软件。目前的虹膜识别系统前端设备仅是单纯的虹膜图像采集设备，仅能采集虹膜图像，且虹膜图像采集设备在虹膜识别系统中可以互换使用，系统无法对前端采集设备进行硬件的合法性和唯一性认证。虹膜图像处理和识别处理需要在计算机或后台的服务器上执行，前端采集设备没有处理能力，因此在设备和计算机之间进行的图像传输无法确保传输过程的安全，也容易被拦截和攻击，这就造成了非常大的安全隐患。

基于USB Key的身份认证方式是近几年兴起的一种安全可靠、简便易用、低成本的身份认证技术。每个USB Key具有唯一的序列号，并采用USB Key硬件和PIN码的双因子认证模式，有效的解决了身份认证的安全、可靠等问题。

USB Key内置有CPU，可以实现加密解密和数字签名等算法，加密解密运算在USB Key内部进行，从而使得密钥不会出现在计算机内存中，杜绝了用户密钥被非法截取的可能性。

USB Key内置有安全存储空间，可以存储数字证书、密钥等数据，对安全存储空间的读写操作必须通过USB Key内部的程序调用实现，用户无法直接获取。

每一个USB Key都有硬件的PIN码保护，PIN码和USB Key硬件构成了用户使用USBKey的两个必要因素，即双因子认证。用户只有同时取得了USB Key和用户PIN码，才可以登录系统，两者缺一不可。如果用户的PIN码被窃取，只要用户持有的USB Key还在，合法用户的身份就不会被仿冒；如果用户的USB Key遗失，由于对方不知道PIN码，也无法仿冒合法用户的身份。