[发明专利]一种移动云计算环境下基于OTP和用户行为的认证授权方法

说明书

技术领域

本发明属于云计算安全领域，尤其涉及一种移动云计算环境下基于OTP和用户特征的认证授权方法。

背景技术

自2006年google提出移动云计算概念以来，各类与云计算有关的服务和平台呈现在人们的视野中，由于云服务具有便利性、可扩充性、节约性等特点越来越受到人们的青睐，用户可以将信息的存储和计算放在云端，降低了自身存储和计算资源有限所带来的很多约束。

随着各种智能终端如智能手机、平板电脑等在人们日常生活中得到了广泛运用，各种基于智能终端的移动云计算服务也相应出现，使得用户可以通过无线网络等使用各种云服务。但是随之而来的云安全的问题也逐渐浮出水面，“云安全”随之成为各界尤为关心的问题。而身份认证作为用户使用云服务的的第一道安全屏障，在“云安全”中具有举足轻重的地位。

常用的身份认证技术及其优缺点分别如下所述：

简单口令认证技术：该方法一般以用户名/密码形式来对用户进行认证，只要用户输入了正确的用户名就和密码，就判断为合法用户。但是口令一旦泄露，安全性随即丧失难以抵御重放攻击、猜测攻击和窃听攻击。

一次性口令认证技术(OTP)：通过在认证过程中加入不确定因子，使得每次进行认证口令都不相同，而且每个认证口令只使用一次。OTP认证技术的一次一密的认证方法可以有效保证用户身份的安全性。但是OTP不能有效地抵御小数攻击，并且户的身份标识以明文形式在网络上传输，易被截获，且未实现服务器和客户端的双向认证。

基于硬件设备的认证技术：指用户通过随身携带身份认证令牌进行身份认证的技术，通常需要与其它身份认证技术一起使用。其提供了更高的安全性，并且能够存储足够大的信息，而且不容易被复制。但要求用户必须随身携带，一旦丢失或损坏则会无法正常登陆，此外该认证技术需要硬件设备，成本较高。

生物特征识别技术：基于生物特征具有唯一性的生理特性或行为方式做为认证依据，整个认证过程分为四个步骤：生物特征提取、特征模板生成、特征测量与比较和特征匹配。其具有高可靠性和安全性。但该技术目前还不够成熟，且识别设备成本高、稳定性差等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种移动云计算环境下基于OTP和用户行为的认证授权方法，通过本方法将一次性口令认证和用户行为认证相结合，同时运用ECC公钥密码体制保证了信息传输的安全性。

为了实现上述目的，本发明是通过以下方案实现的：

1、一种移动云计算环境下基于OTP和用户行为的认证授权方法，该方法步骤如下：

(1)用户注册阶段：

1)认证授权服务器S利用椭圆曲线密码体制生自己的公钥S_puk和私钥S_prk，用户使用客户端C向S发起密钥申请请求，S产生安全椭圆曲线ECC，并连同自己的公钥S_puk一起发送给客户端，C接收并存储S的公钥S_puk，并根据安全椭圆曲线ECC产生自身的公钥C_puk和私钥C_prk；

2)C向S发起注册请求，填写注册的用户账号UID、用户密码PWD、安全密语SPP和安全手机号码PID，C自动获取设备的唯一标识DID(如MAC地址，IMEI号等)和当前注册时间T₀，然后利用SHA-256单向散列函数对UID和PWD进行哈希散列运算HASH(UID||PWD)，并存储在本地操作系统的安全区中；

3)C用S的公钥S_puk对UID、HASH(PWD)、HASH(SPP)、PID、DID、C_puk和T₀加密运算即ENC(UID，HASH(PWD)，HASH(SPP)，PID，DID，C_puk，T₀)将得到的结果发送到SI，然后后S利用S_prk解密得到UID、HASH(SPP)、PID、DID、C_puk和T₀，并检查UID是否已被注册，若已注册则通知用户重新注册；否则将解密所得到的各项信息存储到数据库；