第3章身份认证技术
➢ 创造一个良好的环境 ➢ 规定用户朗读的单词
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语音识别的过程
➢首先对用户的语音进行采样; ➢系统提取语音特征,得到参考样本; ➢通过比较参考样本和语音结果,判别真伪。
语音识别技术的弱点
➢要求受测者多次重复语音,分析过程较长; ➢语音受人的身体状况和精神状态的影响。
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四、虹膜识别技术 虹膜识别——基于每个人眼睛虹膜的唯一性和稳定性。
⑦ 当用户每一次想要登录时,函数运算的次数只需-1。
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一次性口令系统实例
➢1991年,贝尔通信研究中心(Bellcore)首次研制出了基于一次性口令思 想的身份认证系统S/KEY。
S/KEY最初使用DES算法,后因安全问题改用MD4作为其加密 算法。
➢FreeBSD操作系统下的一次性口令系统——OPIE(One-time Passwords In Everything)
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安全需求分析
(1)保密性 (2)真实性
身份的真实性 信息的真实性
(3)完整性 (4)不可否认性
身份认证 信息认证
加密技术
数字证书 认证技术
数字签名
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3.1 身份认证的方法
3.1.1 身份认证的定义
证实客户的真实身份与其所声称的身份是否相符的过程。
身份认证的依据: (1)根据用户知道什么来判断(所知)
OPIE使用比S/KEY的MD4更为强壮的MD5算法,因此一般认为 OPIE更为安全。
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3.1.3 持证认证
主要类型
➢条码卡 ➢磁卡 ➢IC卡 存储卡 智能卡
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3.1.4 生物识别认证 一、签名认证——不是能识别出被鉴别的签名是什么字,而是要能
识别出签名的人。
签名认证的使用
➢首先提供一定数量的签名 ➢系统分析签名,提取特征 ➢通过比较签名,进行身份识别
虹膜识别的主要技术:
➢ 虹膜图像获取 ➢ 虹膜识别算法
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指纹取像常用技术的比较
比较项目 光学全反射 硅晶体电容传感 超声波扫描
体积
大
小
中
耐用性 成像能力
耗电
非常耐用
容易损坏
干手指差,汗 多的和稍胀的 手指成像模糊
干手指好,但汗 多的和稍胀的手 指不能成像
较多
较少
一般 非常好 较多
成本
低
低
很高
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指纹识别技术的优缺点
优点:
(1)是独一无二的特征,并且它们的复杂度足以提供用于鉴别的足够特征; (2)指纹识别的速度很快,使用非常方便; (3)识别指纹时,用户的手指与指纹采集头直接接触,这是读取人体生物特征最可 靠的方法。 (4)采集头会更小型化,并且价格会更低廉。
第3章 身份认证技术
安全需求分析
❖ (1)保密 ❖ (2)真实性
▪ 信息的真实性:对信息的来源进行验证; ▪ 身份的真实性:对信息发送方的身份进行验证,以确保信息
由合法的用户发出;
❖ (3)完整性
❖ 防止非法用户对信息进行无意或恶意的修改、插入,防止信 息丢失等。
❖ (4)不可否认性
❖ 防止信息发送方在发出信息后又加以否认;防止接收方在收 到信息后又否认曾收到过此信息及篡改信息。
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一次性口令的产生和验证过程
① 用户输入登录名和相关身份信息ID。
② 如果系统接受用户的访问,则给用户传送建立一次性口令所使用 的单向函数f及一次性密钥k,这种传送通常采用加密方式。 ③ 用户选择“种子”密钥x,并计算第一次访问系统的口令z=fn(x )。第一次正式访问系统所传送的数据为(k,z)。 ④ 系统核对k,若正确,则将(ID,fn(x))保存。 ⑤ 当用户第二次访问系统时,将(ID,fn-1(x))送系统。系统计 算f(fn-1(x)),将其与存储的数据对照,如果一致,则接受用户 的访问,并将(ID,fn-1(x))保存。 ⑥ 当用户第三次访问系统时,将(ID,fn-2(x))送系统。系统计 算f(fn-2(x)),将其与存储的数据对照,如果一致,则接受用户 的访问,并保存新计算的数据。
缺点:
(1)某些群体的指纹因为指纹特征很少,故而很难成像; (2)在犯罪记录中使用指纹,使得某些人害怕“将指纹记录在案”。 (3)每一次使用指纹时都会在指纹采集头上留下用的指纹印痕,这些指纹有可能 被他人复制。
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三、语音识别技术 语音识别——不是能识别出用户说的是什么,而是要能识别出是
谁说的。
语音识别的要求:
口令、密码等
(2)根据用户拥有什么来判断(拥有)
身份证、护照、门钥匙、磁卡钥匙等
(3)根据用户是什么来判断(特征)
指纹、声音、视网膜、签名、DNA等
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3.1.2 口令认证 口令识别是应用最为广泛的身份认证技术。
口令长度:通常为长度为5~8的字符串。 选择原则:易记、难猜、抗分析能力强。
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不安全口令的分析
➢使用用户名(账号)作为口令 ➢使用用户名(账号)的变换形式作为口令 ➢使用自己或者亲友的生日作为口令 ➢使用学号、身份证号、单位内的员工号码等作为口令 ➢使用常用的英文单词作为口令
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安全口令的建议
➢口令长度至少要有8位 ➢口令应包括大小写字母、数字或控制符等 ➢不要将口令写在纸上 ➢要养成定期更换口令的习惯 ➢尽量不要在电脑上保存口令
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一次性口令的原理
基于客户端/服务器模式
▪ 客户端:每次登录生成一次性口令; ▪ 服务器:验证客户端的一次性口令。
一次性口令的安全原理
▪ 使用一次性口令序列 n次 ▪ 第一个口令——使用单向函数n次 p(1)=f(f(f(f(s)))) ▪ 第二个口令——使用单向函数n-1次 p(2)=f(f(f(s))) ▪ 依次类推
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典型的安全口令:一次性口令
一次性口令(OTP,One Time Password): 一次性的主要思路是:在登录过程中加入不确定因素,使每次登录过程中传 送的口令都不相同,以提高登录过程安全性。
一次性口令的特点: ◈ 概念简单,易于使用:基于一个被记忆的密码,不需要任何附加的硬件; ◈ 算法安全:不需要存储诸如密钥、口令等敏感信息。
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二、指纹识别技术 指纹识别——基于每个人指纹的唯一性和稳定性。 指纹识别的主要技术:
➢ 现代电子集成制造技术 ➢ 可靠的匹配算法
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指纹取像的几种技术和特点
目前指纹取像主要有三种技术: 光学全反射技术、晶体传感器技术和超声波扫描技术。 ➢光学全反射技术:利用光的全反射原理 ➢晶体传感器技术:硅电容传感器 ➢超声波扫描技术:利用超声波扫描反射原理