一種用于金融領(lǐng)域的高安全性身份認(rèn)證系統(tǒng)

金曉峰++黎明++梁添才++徐俊++王彪

摘 要 本論文基于安全芯片和加密機(jī)構(gòu)建一套用于金融領(lǐng)域安全可信的身份認(rèn)證解決方案，在安全運(yùn)行環(huán)境方面，指靜脈設(shè)備內(nèi)置安全芯片，保證設(shè)備底層各模塊在安全可信的環(huán)境中運(yùn)行；平臺(tái)端內(nèi)置加密機(jī)，保障密鑰的機(jī)密性和完整性；在數(shù)據(jù)機(jī)密性方面，采用金融行業(yè)密鑰機(jī)制，引入了數(shù)字簽名及證書(shū)保證生物特征模板及密鑰等機(jī)密數(shù)據(jù)的安全通信及存儲(chǔ)，保障在傳輸過(guò)程中的不可篡改性及不可抵賴性，并認(rèn)證設(shè)備合法性。本論文提供的技術(shù)方案可為金融服務(wù)等高安全要求領(lǐng)域的應(yīng)用提供可信的身份識(shí)別及安全服務(wù)，并為使用者提供更加安全快捷、簡(jiǎn)單方便的支持方式。

關(guān)鍵詞 身份認(rèn)證；高安全性；金融領(lǐng)域；指靜脈識(shí)別

中圖分類(lèi)號(hào) TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2017）190-0065-02

在當(dāng)今金融信息化、網(wǎng)絡(luò)化的潮流中，如何保證信息的安全，準(zhǔn)確鑒別個(gè)人身份逐漸成為金融認(rèn)證領(lǐng)域的首要問(wèn)題。傳統(tǒng)的IC卡、銀行卡等由于可能丟失或被復(fù)制，密碼可能被遺忘或竊取，這些都成為潛在的安全隱患。作為人的一種內(nèi)在屬性，并且具有很強(qiáng)的自身穩(wěn)定性及個(gè)體差異性，生物特征成為了自動(dòng)身份驗(yàn)證的最理想依據(jù)。

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步以及各方面對(duì)于快速有效的自動(dòng)身份驗(yàn)證的迫切要求，生物特征識(shí)別技術(shù)在近幾十年中得到了飛速的發(fā)展。當(dāng)前的生物特征識(shí)別技術(shù)主要包括有指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別、步態(tài)識(shí)別、靜脈識(shí)別和人臉識(shí)別等。指靜脈識(shí)別技術(shù)是通過(guò)對(duì)手指中靜脈圖像進(jìn)行活體識(shí)別來(lái)達(dá)到認(rèn)證目的，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）高度防偽：靜脈信息處于手指內(nèi)部無(wú)法改變，被盜用和復(fù)制的機(jī)會(huì)小。

2）活體檢測(cè)：真正活體身份認(rèn)證，被砍斷的手指無(wú)法使用，實(shí)現(xiàn)本人親臨現(xiàn)場(chǎng)的身份唯一性。

3）高度準(zhǔn)確：每個(gè)人的靜脈都不同且終身不變，即使同卵雙胞胎，穩(wěn)定性非常高；拒真率小于0.01%，認(rèn)假率小于0.0001%。

4）適應(yīng)性強(qiáng)：不受環(huán)境影響，表皮的皺紋、干裂、濕潤(rùn)、臟時(shí)仍可正常使用，適用年齡段廣。

5）簡(jiǎn)便易用：采集認(rèn)證采用非接觸方式，不留痕跡，掃描過(guò)程簡(jiǎn)單自然。

本論文基于安全芯片和硬加密機(jī)構(gòu)建一套安全可信的身份認(rèn)證解決方案，為金融服務(wù)等高安全要求領(lǐng)域的應(yīng)用提供可信的身份識(shí)別及安全服務(wù)，并為使用者提供更加安全快捷、簡(jiǎn)單方便的支持方式。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

指靜脈認(rèn)證系統(tǒng)主要分為兩部分：客戶端系統(tǒng)和平臺(tái)端系統(tǒng)。在銀行的柜面終端或者ATM終端集成指靜脈硬件設(shè)備，接入銀行的系統(tǒng)，通過(guò)部署的指靜脈認(rèn)證平臺(tái)進(jìn)行指靜脈數(shù)據(jù)的注冊(cè)和認(rèn)證。為了保證指靜脈數(shù)據(jù)的安全性，傳輸過(guò)程中的指靜脈數(shù)據(jù)和存入數(shù)據(jù)庫(kù)中的指靜脈數(shù)據(jù)均進(jìn)行了加密處理，同時(shí)，引入加密機(jī)來(lái)保障系統(tǒng)達(dá)到金融行業(yè)的安全性要求。

2 安全設(shè)計(jì)

指靜脈認(rèn)證系統(tǒng)利用指靜脈生物識(shí)別技術(shù)，基于安全芯片硬加密機(jī)構(gòu)建一套安全可信的身份認(rèn)證解決方案，為金融服務(wù)等高安全要求領(lǐng)域的應(yīng)用提供可信的身份識(shí)別及安全服務(wù)，并為使用者提供更加安全快捷、簡(jiǎn)單方便的支持方式。

在安全運(yùn)行環(huán)境方面，指靜脈設(shè)備內(nèi)置安全芯片，保證設(shè)備底層各模塊在安全可信的環(huán)境中運(yùn)行；平臺(tái)端內(nèi)置加密機(jī)，保障密鑰的機(jī)密性和完整性；在數(shù)據(jù)機(jī)密性方面，采用金融行業(yè)密鑰機(jī)制，引入了數(shù)字簽名及證書(shū)保證生物特征模板及密鑰等機(jī)密數(shù)據(jù)的安全通信及存儲(chǔ)，保障在傳輸過(guò)程中的不可篡改性及不可抵賴性，并認(rèn)證設(shè)備合法性。設(shè)計(jì)思路分為邏輯安全設(shè)計(jì)和物理安全設(shè)計(jì)。

2.1 邏輯安全設(shè)計(jì)

1）符合金融系統(tǒng)的加密算法要求；

2）采用多層密鑰管理系統(tǒng)；

3）敏感數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)都是密文形式，確保數(shù)據(jù)的機(jī)密性。

2.2 物理安全設(shè)計(jì)

1）防暴力破壞、外殼開(kāi)封等密鑰自毀設(shè)計(jì)，保證指靜脈設(shè)備在被破壞后立即處于不可操作狀態(tài)，并自動(dòng)立即擦除設(shè)備中存放的密鑰信息。

2）采用專(zhuān)用安全芯片。只能存儲(chǔ)，不能讀取。確保存儲(chǔ)在安全芯片中的密鑰不能被截取。

3 硬件設(shè)計(jì)

廣電運(yùn)通VRS指靜脈身份認(rèn)證系列產(chǎn)品立足于為銀行、社保、教育行業(yè)提供指靜脈識(shí)別及身份認(rèn)證，歷經(jīng)7年自主研發(fā)而成，具有高度防偽、活體檢測(cè)、高度準(zhǔn)確、適應(yīng)性強(qiáng)和簡(jiǎn)便易用等特點(diǎn)，相關(guān)性能居國(guó)內(nèi)一流水平?；趶V電運(yùn)通指靜脈系列產(chǎn)品具有良好的系統(tǒng)兼容性，可與金融銀行、社保、教育行業(yè)等各類(lèi)管道對(duì)接，支持Windows操作系統(tǒng)，支持所有主流數(shù)據(jù)庫(kù)。指靜脈設(shè)備如圖2所示，所涉及的特點(diǎn)如下。

3.1 外形美觀，擁有優(yōu)越的操作體驗(yàn)

廣電運(yùn)通指靜脈設(shè)備造型方中帶圓，無(wú)棱角設(shè)計(jì)，充分考慮人的使用習(xí)慣，配色上采用上下使用兩種手感顏色的材質(zhì)，能減少深色帶來(lái)的沉重感。廣電運(yùn)通指靜脈設(shè)備結(jié)構(gòu)上采用人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)，確保長(zhǎng)短粗細(xì)不同的手指均能采到指靜脈，大小不同的手均能舒適的使用指靜脈模塊。

3.2 高安全性設(shè)計(jì)，控制業(yè)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)

指靜脈設(shè)備內(nèi)置安全芯片，密鑰及指靜脈敏感數(shù)據(jù)的加解密均在安全芯片內(nèi)進(jìn)行，具有高安全的密鑰保護(hù)機(jī)制。每臺(tái)指靜脈設(shè)備擁有唯一的終端密鑰，通過(guò)金融行業(yè)算法進(jìn)行終端密鑰的生產(chǎn)和加載。

3.3 符合指靜脈技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求

設(shè)備符合指靜脈技術(shù)ISO/IEC 19794-9、GA_T 938-2012、GA_T 939-2012、GA_T 940-2012等相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備成像視場(chǎng)符合指靜脈的特定應(yīng)用場(chǎng)景的需求，手指長(zhǎng)度方向上大于30mm，寬度方向上大于10mm，長(zhǎng)度和寬度方向上成像分辨率大于300dpi，圖像畸變率小于5%。產(chǎn)品符合安防指靜脈設(shè)備的通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GA/T938-2012要求，核心器件均來(lái)自于國(guó)內(nèi)外知名供貨商，穩(wěn)定性和可靠性經(jīng)過(guò)了高低溫、老化、電磁兼容性等測(cè)試項(xiàng)目。

3.4 適應(yīng)人群廣泛，對(duì)手指姿勢(shì)容許度高

指靜脈識(shí)別的主要特征是手指內(nèi)血管紋路圖像，該紋路具有唯一性，且是體內(nèi)特征，很難受外界因素影響。使用自主、獨(dú)立的方法提取指靜脈血管紋特征，廣泛適用于各種人群。為了適應(yīng)各種手指姿勢(shì)的變化，采用手指中心線曲線擬合和靜脈圖像拼接與融合技術(shù)，使得在不影響識(shí)別精度的情況，可以容許采集手指移動(dòng)范圍具有較大的變化。

4 結(jié)論

生物特征識(shí)別技術(shù)采用的是人與生俱來(lái)且獨(dú)一無(wú)二的特征，具有唯一性和不可抵賴性，在基于互聯(lián)網(wǎng)等的金融終端中具有重要應(yīng)用前景。本論文提供的技術(shù)方案可為金融服務(wù)等高安全要求領(lǐng)域的應(yīng)用提供可信的身份識(shí)別及安全服務(wù)，并為使用者提供更加安全快捷、簡(jiǎn)單方便的支持

方式。

參考文獻(xiàn)

[1]ISO/IEC 19794-9，《Information technology-Biometric data interchange formats-Part9：Vascular image data》.

[2]GA_T 938-2012，《安防指靜脈識(shí)別應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備通用技術(shù)要求》.

[3]GA_T 939-2012，《安防指靜脈識(shí)別應(yīng)用系統(tǒng)算法評(píng)測(cè)方法》.

[4]GA_T 940-2012，《安防指靜脈識(shí)別應(yīng)用系統(tǒng)圖像技術(shù)

要求》.