[发明专利]一种利用时空信息认证人机身份的方法

说明书

本发明涉及计算机技术领域和地理信息技术领域，且公开了一种利用时空信息认证人机身份的方法，所述方法首先根据POI数据建立四叉树空间索引，通过四叉树索引进行区域划分；其次根据用户的IP地址获取用户访问所在实际位置的经纬度进行四叉树分区计算；再根据预设规则和用户所在的四叉树分区信息生成图像验证码返回给客户端；用户基于自身的实际地理位置在图像验证码中点击相应位置后将点击的像素位置发送至服务器；最后服务器分析计算像素位置所在网格的位置，并与分区位置进行对比验证。本发明能够规避机器利用图像分类和文本识别技术破解验证码，有效地区分人机用户，极大降低安全风险。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域和地理信息技术领域，具体为一种利用时空信息认证人机身份的方法。

背景技术

互联网的高速发展为人类提供了极大的便利，然而网络信息威胁性也随之提高，例如论坛恶意发帖，大批量账号的非法注册，网络刷单，密码暴力破解等恶意访问风险，验证码技术通过区分用户是计算机还是人类，极大降低了网络爬虫带来的安全风险，验证码作为网络资源保护的第一道防线，已成为保护网络环境安全的重要防护手段。

基于目前的技术市面上主流的验证码主要有：文本验证码、图像验证码、语音验证码、行为验证码、动态验证码等，这些验证码生成方式具有一定程度的安全性，但仍存在被破解的风险或用户体验差等缺陷，如一些图像处理和模式识别技术也可成功破解各种文本验证码、可以通过神经网络训练识别的方式破解语音识别验证码、用户往往需要多次反复的查看动态验证码的GIF图片才能得到验证码的实际结果，现有的大多数验证码生成方式存在难以平衡网络安全和用户体验的问题，单纯地提高验证难度会导致用户使用体验骤降。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种利用时空信息认证人机身份的方法，具备验证码生成方式平衡网络安全和用户体验等优点，解决了大多数验证码生成方式存在难以平衡网络安全和用户体验的问题，单纯地提高验证难度会导致用户使用体验骤降的问题。

(二)技术方案

为实现上述验证码生成方式平衡网络安全和用户体验目的，本发明提供如下技术方案：一种利用时空信息认证人机身份的方法，包括以下步骤：

S1、根据服务区内POI数据建立四叉树空间索引；

S2、用户发出验证码的请求，服务器获取用户IP地址和请求时间戳，并且访问该IP地址的历史请求记录，判断该IP地址的请求在限定时间范围内请求次数是否符合阈值限制，若符合阈值限制，则执行下一步，否则拒绝该用户请求；

S3、服务器根据IP地址计算用户所在实际地理位置经纬度(lon,lat)；

S4、基于用户经纬度信息计算用户位置所在的四叉树分区i；

S5、根据分区大小和经纬度范围生成图像验证码，并返回至客户端，记录请求时间戳；

S6、用户点击选择用户人为判断所在位置在图像验证码中的位置，记录点击的像素位置和验证时间戳发送至服务器；

S7、服务器将请求时间戳和验证时间戳进行比较，若时间间隔在设定阈值内则执行空间信息验证，否则验证不通过；

S8、服务器将图像验证码划分为n×n格网，根据用户点击的像素位置计算其所在的格网,将图像格网位置与四叉树分区位置进行比较,如果一致则通过验证，服务器执行下一步；否则验证不通过返回验证失败信息。

优选的，S1中所述四叉树空间索引是通过POI级别字段筛选出的重要POI数据建立，将空间不断迭代等分为四象限直至每个象限区域至多包含一个POI点。