專利名稱：在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡認(rèn)證的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
用戶識(shí)別卡，即GSM系統(tǒng)中SIM(Subscriber Identity Module)卡，或者CDMA系統(tǒng)中的UIM(User Identity Module)卡，是一張符合GSM/CDMA規(guī)范的“智慧卡”，與移動(dòng)電話機(jī)共同構(gòu)成移動(dòng)通信終端設(shè)備。SIM/UIM卡可以插入任何一部符合GSM/CDMA規(guī)范的移動(dòng)電話中，“實(shí)現(xiàn)電話號(hào)碼隨卡不隨機(jī)的功能”，而通訊費(fèi)用則自動(dòng)計(jì)入持卡用戶的帳單上，與手機(jī)無(wú)關(guān)。
國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，即IMSI(International Mobile Subscriber Identity)，是在移動(dòng)通信網(wǎng)中用來(lái)惟一識(shí)別移動(dòng)用戶的號(hào)碼。數(shù)字蜂窩系統(tǒng)的國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別號(hào)碼共15位，其中，國(guó)內(nèi)移動(dòng)用戶識(shí)別占12位。
在發(fā)放用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)時(shí)，移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)方在該卡中儲(chǔ)存了國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)(IMSI)、認(rèn)證密鑰Ki和事先約定的認(rèn)證算法。并在服務(wù)端保留了一份與國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)(IMSI)對(duì)應(yīng)的認(rèn)證密鑰Ki。
在GSM/CDMA系統(tǒng)中，用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)作為最終用戶移動(dòng)通信終端設(shè)備中的重要組成部分，在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中起著關(guān)鍵性的作用，首先就體現(xiàn)在認(rèn)證過(guò)程中，又稱鑒權(quán)，下面結(jié)合圖1，簡(jiǎn)單的描述移動(dòng)通信系統(tǒng)中的認(rèn)證過(guò)程由客戶端——移動(dòng)通信終端設(shè)備，向服務(wù)端——移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，發(fā)起認(rèn)證請(qǐng)求，其中，客戶端讀取SIM/UIM卡中的IMSI，并將IMSI作為認(rèn)證請(qǐng)求的一部分發(fā)送給服務(wù)端；服務(wù)端接收到請(qǐng)求后，根據(jù)IMSI獲取該SIM/UIM卡的認(rèn)證密鑰Ki，并產(chǎn)生一隨機(jī)數(shù)RAND，作為隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)發(fā)送給客戶端；客戶端接收到隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)RAND后，將其傳遞給SIM/UIM卡，SIM/UIM卡使用自身存儲(chǔ)的認(rèn)證密鑰Ki，和事先約定的認(rèn)證算法進(jìn)行運(yùn)算，得到結(jié)果SRES，并將結(jié)果SRES作為隨機(jī)數(shù)響應(yīng)傳遞給客戶端，客戶端再將隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES發(fā)送給服務(wù)端；服務(wù)端使用本地獲取的認(rèn)證密鑰Ki，和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到結(jié)果隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES’；
服務(wù)端接收到隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES后，與本地運(yùn)算結(jié)果SRES’進(jìn)行比較，相同即認(rèn)為認(rèn)證成功，不同則認(rèn)證失敗，并將認(rèn)證結(jié)果發(fā)送給客戶端。
在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證過(guò)程中，事先約定了一種稱為A3的算法，根據(jù)GSM 03.20的定義，A3算法的目的就是為了解決移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)的認(rèn)證問(wèn)題。在客戶端，A3算法必須根據(jù)來(lái)自于網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)RAND，使用用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)中自身存儲(chǔ)的認(rèn)證密鑰Ki，計(jì)算出期望的隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES，同樣的，GSM 02.17規(guī)定A3算法也是在用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)中實(shí)現(xiàn)的。在服務(wù)端，也實(shí)現(xiàn)了A3算法。A3算法的兩個(gè)輸入?yún)?shù)(RAND和Ki)與輸出參數(shù)(SRES)使用下列格式認(rèn)證密鑰Ki的長(zhǎng)度為128比特；隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)RAND的長(zhǎng)度為128比特；隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES的長(zhǎng)度為32比特；A3算法的運(yùn)行時(shí)間小于500毫秒。
這種安全的認(rèn)證方法，在服務(wù)端、客戶端共享一份秘密的前提下，簡(jiǎn)單、高效、經(jīng)濟(jì)的被應(yīng)用到移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中去，實(shí)踐證明，效果良好，安全可靠，效益巨大。而在互聯(lián)網(wǎng)上，由于服務(wù)端和客戶端之間不能共享一份秘密，或者共享成本太高，與獲得服務(wù)所帶來(lái)的效益不成比例，雖然認(rèn)證方法多多，但是問(wèn)題也同樣多多，一直沒有找到一個(gè)好的解決方案。鑒于二者的目的、環(huán)境、背景有很多相同或相象之處，這就為將移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)認(rèn)證方法移植到互聯(lián)網(wǎng)中提供了可能。
在互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證領(lǐng)域，有多種解決方案，如表1所示，但是都各有利弊。例如傳統(tǒng)的用戶名+密碼方式，優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易用，缺點(diǎn)是容易被盜，需要經(jīng)常修改密碼，而且隨著各種密碼的增多，記憶也是一個(gè)問(wèn)題；再如動(dòng)態(tài)口令或者USB Key的方式，動(dòng)態(tài)口令的優(yōu)點(diǎn)是一次一密，USB Key的優(yōu)點(diǎn)是可以使用非對(duì)稱算法，能夠配合CA的應(yīng)用，二者的安全性都大大提高，解決了被盜用的問(wèn)題，缺點(diǎn)是客戶端需要初始投入資源購(gòu)買設(shè)備，而且經(jīng)常是一種服務(wù)需要一樣設(shè)備，不能實(shí)現(xiàn)通用，服務(wù)端的資源投入也是相對(duì)較大的，不利于大范圍推廣，USB Key的另一個(gè)缺點(diǎn)是交互次數(shù)的增多。
表1幾種互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證方法的比較


發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足，本發(fā)明提供一種在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)及方法，可以使互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)用戶識(shí)別卡進(jìn)行高效率、低成本的網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證。
為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，一種在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，包括用戶識(shí)別卡儲(chǔ)存有國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)、認(rèn)證密鑰和與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端事先約定的認(rèn)證算法；互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與所述用戶識(shí)別卡連接；認(rèn)證代理完成互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端之間的認(rèn)證數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)；將互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)送的認(rèn)證數(shù)據(jù)(認(rèn)證請(qǐng)求、隨機(jī)數(shù)響應(yīng))，轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)網(wǎng)上的移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；將移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端在移動(dòng)網(wǎng)上發(fā)送的認(rèn)證數(shù)據(jù)(隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)、認(rèn)證結(jié)果)，轉(zhuǎn)發(fā)給互聯(lián)網(wǎng)上的互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端能夠根據(jù)用戶識(shí)別卡的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，獲取用戶識(shí)別卡的認(rèn)證密鑰，儲(chǔ)存有與用戶識(shí)別卡事先約定的認(rèn)證算法，處理認(rèn)證數(shù)據(jù)，確定認(rèn)證結(jié)果；所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端通過(guò)所述認(rèn)證代理建立了一條認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道；所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端讀取用戶識(shí)別卡上的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，生成認(rèn)證請(qǐng)求，包括國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，并通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道將所述認(rèn)證請(qǐng)求傳遞給移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端接收認(rèn)證請(qǐng)求，解析國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，根據(jù)國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)獲取認(rèn)證密鑰，產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)，并使用獲取的認(rèn)證密鑰和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到認(rèn)證服務(wù)端隨機(jī)數(shù)響應(yīng)；同時(shí)，通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道將所述隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)傳送給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端，互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端將所述隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述用戶識(shí)別卡；用戶識(shí)別卡使用自身存儲(chǔ)的認(rèn)證密鑰和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)，返回給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道將所述用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)傳遞給移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端將得到的用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)與自身得到的認(rèn)證服務(wù)端隨機(jī)數(shù)響應(yīng)進(jìn)行比較認(rèn)證，移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端將認(rèn)證結(jié)果通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道傳遞給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端。
優(yōu)選技術(shù)方案在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端置有讀卡器，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)讀卡器與用戶識(shí)別卡直接連接。
優(yōu)選技術(shù)方案在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與所述用戶識(shí)別卡間接連接。
優(yōu)選技術(shù)方案在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，還包括移動(dòng)終端，用戶識(shí)別卡置于移動(dòng)終端中，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)數(shù)據(jù)線與移動(dòng)終端連接，因?yàn)橐苿?dòng)終端能夠識(shí)別AT指令，所以互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)數(shù)據(jù)線和移動(dòng)終端與用戶識(shí)別卡間接連接，通過(guò)AT指令調(diào)度用戶識(shí)別卡。
優(yōu)選技術(shù)方案在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，用戶識(shí)別卡置于支持GSM/CDMA和WiFi的雙模移動(dòng)終端中，在WiFi的覆蓋范圍，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與雙模移動(dòng)終端連接，因?yàn)橐苿?dòng)終端能夠識(shí)別AT指令，互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和雙模移動(dòng)終端與用戶識(shí)別卡間接連接，通過(guò)AT指令調(diào)度用戶識(shí)別卡。
優(yōu)選技術(shù)方案在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端置有讀卡器，該讀卡器為一小型通用串行總線設(shè)備，一端為通用串行總線接口，與所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端連接，另一端為用戶識(shí)別卡插槽，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)讀卡器與用戶識(shí)別卡直接連接。
優(yōu)選技術(shù)方案在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，所述移動(dòng)終端設(shè)有通用串行總線接口，所述數(shù)據(jù)線為通用串行總線數(shù)據(jù)線。
優(yōu)選技術(shù)方案在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，所述移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端保留有一份與國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的認(rèn)證密鑰。
一種在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的方法，包括以下步驟(1)互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端識(shí)別和讀取用戶識(shí)別卡的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，生成認(rèn)證請(qǐng)求，包括用戶識(shí)別卡的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，經(jīng)認(rèn)證代理向移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端發(fā)送認(rèn)證請(qǐng)求；(2)移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端接收認(rèn)證請(qǐng)求，產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)，經(jīng)認(rèn)證代理返回給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端，同時(shí)，移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端從認(rèn)證請(qǐng)求中解析出國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，根據(jù)國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)獲取所述用戶識(shí)別卡的認(rèn)證密鑰，移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端使用獲取的認(rèn)證密鑰和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到認(rèn)證服務(wù)端隨機(jī)數(shù)響應(yīng)；(3)互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端接收隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)，將隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)發(fā)給用戶識(shí)別卡，用戶識(shí)別卡使用自身存儲(chǔ)的認(rèn)證密鑰和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)，返回給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；(4)互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端接收用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)，經(jīng)認(rèn)證代理轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；(5)移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端將收到的用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)與自身得到的認(rèn)證服務(wù)端隨機(jī)數(shù)響應(yīng)比較，如果相同，認(rèn)證成功，不同則認(rèn)證失敗；(6)移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端將認(rèn)證結(jié)果經(jīng)認(rèn)證代理，發(fā)送給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；(7)互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端接收認(rèn)證結(jié)果，認(rèn)證結(jié)束。
本發(fā)明在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的方法，簡(jiǎn)單易行、安全可靠。由于手機(jī)已廣泛應(yīng)用，大部分人都擁有用戶識(shí)別卡，而且該人群與需要互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證的人群高度重合，所以在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證，節(jié)省了互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端的初始成本。


圖1是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的認(rèn)證過(guò)程；圖2是本發(fā)明在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的過(guò)程；
圖3是本發(fā)明互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端流程圖；圖4是本發(fā)明認(rèn)證代理流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明一種在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，包括用戶識(shí)別卡儲(chǔ)存有國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)、認(rèn)證密鑰和與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端事先約定的認(rèn)證算法；互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與所述用戶識(shí)別卡直接或間接連接；認(rèn)證代理完成互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端之間的認(rèn)證數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)；將互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)送的認(rèn)證數(shù)據(jù)(認(rèn)證請(qǐng)求、隨機(jī)數(shù)響應(yīng))，轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)網(wǎng)上的移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；將移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端在移動(dòng)網(wǎng)上發(fā)送的認(rèn)證數(shù)據(jù)(隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)、認(rèn)證結(jié)果)，轉(zhuǎn)發(fā)給互聯(lián)網(wǎng)上的互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端能夠根據(jù)用戶識(shí)別卡的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，獲取用戶識(shí)別卡的認(rèn)證密鑰，儲(chǔ)存有與用戶識(shí)別卡事先約定的認(rèn)證算法，所述移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端保留有一份與國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的認(rèn)證密鑰；處理認(rèn)證數(shù)據(jù)，確定認(rèn)證結(jié)果；所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端通過(guò)所述認(rèn)證代理建立了一條認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道；所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端讀取用戶識(shí)別卡上的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，生成認(rèn)證請(qǐng)求，包括國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，并通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道將所述認(rèn)證請(qǐng)求傳遞給移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端接收認(rèn)證請(qǐng)求，解析國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，根據(jù)國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)獲取認(rèn)證密鑰，產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)，并使用獲取的認(rèn)證密鑰和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到認(rèn)證服務(wù)端隨機(jī)數(shù)響應(yīng)；同時(shí)，通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道將所述隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)傳送給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端，互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端將所述隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述用戶識(shí)別卡；用戶識(shí)別卡使用自身存儲(chǔ)的認(rèn)證密鑰和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)，返回給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道將所述用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)傳遞給移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端將得到的用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)與自身得到的認(rèn)證服務(wù)端隨機(jī)數(shù)響應(yīng)進(jìn)行比較認(rèn)證，移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端將認(rèn)證結(jié)果通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道傳遞給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端。
用戶識(shí)別卡與互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端(即計(jì)算機(jī)等終端設(shè)備)的連接是實(shí)際應(yīng)用中遇到的難題。
互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端可以有兩種方式與用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)相連接1、通過(guò)讀卡器直接與用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)連接；此種方式的優(yōu)點(diǎn)在于互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端能夠直接訪問(wèn)用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)，而不需其它設(shè)備做中轉(zhuǎn)；缺點(diǎn)是通常情況下用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)是放在移動(dòng)終端中的，使用此種方式需要將用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)從移動(dòng)終端中取出，再放入讀卡器中，造成用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)的原有工作模式不能使用。
優(yōu)選技術(shù)方案在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端置有讀卡器，該讀卡器與所述用戶識(shí)別卡連接，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)讀卡器與用戶識(shí)別卡直接連接。
優(yōu)選技術(shù)方案在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，所述讀卡器為一小型通用串行總線(USB)設(shè)備，一端為通用串行總線(USB)接口，與所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端連接，另一端為用戶識(shí)別卡插槽，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)讀卡器與用戶識(shí)別卡直接連接。
互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)讀卡器讀取用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)(IMSI)，要求用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)處理隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)RAND，返回隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES等。
2、通過(guò)數(shù)據(jù)線與移動(dòng)終端連接，從而間接與用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)連接；此種方式的優(yōu)點(diǎn)在于無(wú)需將用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)從移動(dòng)終端中取出，在不影響用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)原有工作模式的前提下，開展新的應(yīng)用；缺點(diǎn)是互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端間接訪問(wèn)用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)，需要其它設(shè)備做中轉(zhuǎn)，所以必須找到一種移動(dòng)終端認(rèn)可的指令來(lái)調(diào)度用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)。
AT是Attention的縮寫，AT指令是從終端設(shè)備TE(Terminal Equipment)或數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE(Data Terminal Equipment)向終端適配器TA(Terminal Adapter)或數(shù)據(jù)電路終端設(shè)備DCE(Data Circuit Terminating Equipment)發(fā)送的，控制終端的功能，與GSM網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行交互。用戶可以通過(guò)AT指令進(jìn)行呼叫、短信、電話本、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)、傳真等方面的控制。
互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)移動(dòng)終端間接與用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)連接，因?yàn)橐苿?dòng)終端能夠識(shí)別AT指令，所以可以使用AT指令向用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)傳遞命令。即互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端選取與用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)有關(guān)的AT指令，將希望用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)執(zhí)行的命令按照該AT指令參數(shù)的固定格式打包，作為參數(shù)附加在該AT指令后面，一起向移動(dòng)終端發(fā)送；移動(dòng)終端接收AT指令，解析參數(shù)，轉(zhuǎn)發(fā)給用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)；用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)接收命令后，執(zhí)行并將結(jié)果返回給移動(dòng)終端，再由移動(dòng)終端將結(jié)果返回給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端。通過(guò)AT指令的傳遞，互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端實(shí)現(xiàn)了對(duì)用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)的調(diào)度。
優(yōu)選技術(shù)方案將用戶識(shí)別卡置于移動(dòng)終端內(nèi)，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)數(shù)據(jù)線與移動(dòng)終端連接，因?yàn)橐苿?dòng)終端能夠識(shí)別AT指令，所以互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)數(shù)據(jù)線和移動(dòng)終端與用戶識(shí)別卡間接連接，通過(guò)AT指令調(diào)度用戶識(shí)別卡。
優(yōu)選技術(shù)方案在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，用戶識(shí)別卡置于支持GSM/CDMA和WiFi的雙模移動(dòng)終端中，在WiFi的覆蓋范圍，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與雙模移動(dòng)終端連接，因?yàn)橐苿?dòng)終端能夠識(shí)別AT指令，互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和雙模移動(dòng)終端與用戶識(shí)別卡間接連接，通過(guò)AT指令調(diào)度用戶識(shí)別卡。進(jìn)入WiFi的覆蓋范圍，互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端就可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)間接訪問(wèn)手機(jī)中的用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)，反之，離開WiFi的覆蓋范圍，手機(jī)回到傳統(tǒng)的GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)。
下面結(jié)合圖2、圖3、圖4，描述在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)認(rèn)證的過(guò)程步驟一認(rèn)證開始，首先互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端檢查是否與用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)正常連接，能否訪問(wèn)等；是，則繼續(xù)向下運(yùn)行，否，延時(shí)一段時(shí)間后，再次檢查，連續(xù)三次失敗，報(bào)告連接錯(cuò)誤的信息，認(rèn)證結(jié)束；步驟二互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端讀取用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)中的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)(IMSI)，生成認(rèn)證請(qǐng)求，包括用戶識(shí)別卡的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，向認(rèn)證代理發(fā)送，發(fā)起認(rèn)證；步驟三認(rèn)證代理接收認(rèn)證請(qǐng)求，轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；步驟四移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端接收認(rèn)證請(qǐng)求，產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)RAND，返回給認(rèn)證代理；步驟五認(rèn)證代理接收隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)RAND，轉(zhuǎn)發(fā)給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；步驟六互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端接收隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)RAND，要求用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)使用自身存儲(chǔ)的認(rèn)證密鑰Ki，和事先約定的認(rèn)證算法，對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)RAND進(jìn)行運(yùn)算，得到隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES，返回給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端，隨即向認(rèn)證代理發(fā)送隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES；
步驟七認(rèn)證代理接收隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES，轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；步驟八移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端從認(rèn)證請(qǐng)求中解析出國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)(IMSI)，根據(jù)IMSI獲取該用戶識(shí)別卡(SIM/UIM)的認(rèn)證密鑰Ki，使用獲取的認(rèn)證密鑰Ki和事先約定的認(rèn)證算法，對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)RAND進(jìn)行運(yùn)算，得到隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES’；步驟九移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端接收隨機(jī)數(shù)響應(yīng)SRES，與本地計(jì)算的SRES’進(jìn)行比較，相同即認(rèn)證成功，不同則認(rèn)證失敗，并將認(rèn)證結(jié)果發(fā)送給認(rèn)證代理；步驟十認(rèn)證代理接收認(rèn)證結(jié)果，轉(zhuǎn)發(fā)給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；步驟十一互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端接收認(rèn)證結(jié)果，認(rèn)證結(jié)束。
權(quán)利要求
1.一種在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，包括用戶識(shí)別卡儲(chǔ)存有國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)、認(rèn)證密鑰和與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端事先約定的認(rèn)證算法；互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與所述用戶識(shí)別卡連接；認(rèn)證代理完成互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端之間的認(rèn)證數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)；移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端能夠根據(jù)用戶識(shí)別卡的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，獲取用戶識(shí)別卡的認(rèn)證密鑰，儲(chǔ)存有與用戶識(shí)別卡事先約定的認(rèn)證算法，處理認(rèn)證數(shù)據(jù)，確定認(rèn)證結(jié)果；所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端通過(guò)所述認(rèn)證代理建立了一條認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道；所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端讀取用戶識(shí)別卡上的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，生成認(rèn)證請(qǐng)求，包括國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，并通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道將所述認(rèn)證請(qǐng)求傳遞給移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端接收認(rèn)證請(qǐng)求，解析國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，根據(jù)國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)獲取認(rèn)證密鑰，產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)，并使用獲取的認(rèn)證密鑰和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到認(rèn)證服務(wù)端隨機(jī)數(shù)響應(yīng)；同時(shí)，通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道將所述隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)傳送給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端，互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端將所述隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述用戶識(shí)別卡；用戶識(shí)別卡使用自身存儲(chǔ)的認(rèn)證密鑰和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)，返回給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道將所述用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)傳遞給移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端將得到的用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)與自身得到的認(rèn)證服務(wù)端隨機(jī)數(shù)響應(yīng)進(jìn)行比較認(rèn)證，移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端將認(rèn)證結(jié)果通過(guò)所述認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道傳遞給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，其特征在于所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端置有讀卡器，該讀卡器與所述用戶識(shí)別卡直接連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，其特征在于所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與所述用戶識(shí)別卡間接連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，其特征在于還包括移動(dòng)終端，該移動(dòng)終端內(nèi)置有用戶識(shí)別卡，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)數(shù)據(jù)線與移動(dòng)終端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，其特征在于用戶識(shí)別卡置于支持GSM/CDMA和WiFi的雙模移動(dòng)終端中，在WiFi的覆蓋范圍，所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與雙模移動(dòng)終端連接，互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端間接與用戶識(shí)別卡連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，其特征在于所述讀卡器為一小型通用串行總線設(shè)備，一端為通用串行總線接口，與所述互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端連接，另一端為用戶識(shí)別卡插槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)終端設(shè)有通用串行總線接口，所述數(shù)據(jù)線為通用串行總線數(shù)據(jù)線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端保留有一份與國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的認(rèn)證密鑰。
9.一種在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的方法，其特征在于包括以下步驟(1)互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端識(shí)別和讀取用戶識(shí)別卡的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，生成認(rèn)證請(qǐng)求，包括用戶識(shí)別卡的國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，經(jīng)認(rèn)證代理向移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端發(fā)送認(rèn)證請(qǐng)求；(2)移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端接收認(rèn)證請(qǐng)求，產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)，經(jīng)認(rèn)證代理返回給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端，同時(shí)，移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端從認(rèn)證請(qǐng)求中解析出國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)，根據(jù)國(guó)際移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)獲取所述用戶識(shí)別卡的認(rèn)證密鑰，移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端使用獲取的認(rèn)證密鑰和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到認(rèn)證服務(wù)端隨機(jī)數(shù)響應(yīng)；(3)互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端接收隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)，將隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)發(fā)給用戶識(shí)別卡，用戶識(shí)別卡使用自身存儲(chǔ)的認(rèn)證密鑰和事先約定的認(rèn)證算法對(duì)隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)進(jìn)行運(yùn)算，得到用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)，返回給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；(4)互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端接收用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)，經(jīng)認(rèn)證代理轉(zhuǎn)發(fā)給移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端；(5)移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端將收到的用戶識(shí)別卡隨機(jī)數(shù)響應(yīng)與自身得到的認(rèn)證服務(wù)端隨機(jī)數(shù)響應(yīng)比較，如果相同，認(rèn)證成功，不同則認(rèn)證失??；(6)移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端將認(rèn)證結(jié)果經(jīng)認(rèn)證代理，發(fā)送給互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端；(7)互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端接收認(rèn)證結(jié)果，認(rèn)證結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明公開了在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡認(rèn)證的系統(tǒng)及方法，解決了現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證不安全，客戶端初始投入大的問(wèn)題而發(fā)明，包括互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端通過(guò)所述認(rèn)證代理建立了一條認(rèn)證數(shù)據(jù)傳輸通道；認(rèn)證請(qǐng)求和隨機(jī)數(shù)挑戰(zhàn)通過(guò)該認(rèn)證數(shù)據(jù)通道在互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證客戶端與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端間傳遞，用戶識(shí)別卡與移動(dòng)網(wǎng)認(rèn)證服務(wù)端根據(jù)事先預(yù)定的算法進(jìn)行運(yùn)算，然后進(jìn)行比較認(rèn)證。本發(fā)明在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證的方法，簡(jiǎn)單易行、安全可靠。由于手機(jī)已廣泛應(yīng)用，大部分人都擁有用戶識(shí)別卡，而且該人群與需要互聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證的人群高度重合，所以在互聯(lián)網(wǎng)上使用用戶識(shí)別卡進(jìn)行認(rèn)證，節(jié)省了客戶端的初始成本。
文檔編號(hào)H04L9/32GK101079703SQ20061008104
公開日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2006年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月23日
發(fā)明者王軍, 高翔 申請(qǐng)人:北京握奇數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司