一種實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的方法和系統(tǒng)，屬于智能移動終端的信息安全和信任管理領(lǐng)域。本發(fā)明系統(tǒng)包括：多功能安全終端、智能移動終端和可信服務(wù)器。多功能安全終端主要包括：1套系統(tǒng)接口、1套輸入輸出設(shè)備和內(nèi)部功能模塊。內(nèi)部功能模塊包括：終端應(yīng)用程序、應(yīng)用級接口集成模塊、連接管理模塊，安全信道模塊、以及數(shù)字證書管理模塊和信息安全處理模塊。利用多功能安全終端和智能移動終端間的連接，組建多功能安全終端到可信服務(wù)器的安全信道，最實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了跨平臺性，提供了一系列應(yīng)用級的調(diào)用接口，有效保護(hù)了系統(tǒng)底層的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)；利用透明、加密、可控的安全信道，有效規(guī)避智能移動終端潛在的危險。
【專利說明】一種實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的方法和系統(tǒng)，屬于智能移動終端的信息安全和信任管理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]各種智能移動終端自誕生之日起，便以其豐富的功能、友好的界面、簡易的操作，以及便利的攜帶方式等特點(diǎn)，贏得了廣泛的贊譽(yù)，迅速占領(lǐng)了市場并實(shí)現(xiàn)了跳躍式發(fā)展。隨著技術(shù)的進(jìn)步，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，性價比日益提高，更是促進(jìn)了各種智能移動終端的大量普及，也逐漸對人們的生活和工作方式產(chǎn)生了較大的影響。
[0003]各種智能移動終端都有自己特定的操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)之上，是為了實(shí)現(xiàn)某種功能而安裝的應(yīng)用程序。這些安裝在操作系統(tǒng)上的應(yīng)用程序，才是實(shí)現(xiàn)智能移動終端功能豐富性和可擴(kuò)展性的主要渠道。除了產(chǎn)品自帶的應(yīng)用程序外，對于絕大多數(shù)普通用戶來說，選擇并安裝自己需要的應(yīng)用程序，大體有兩種途徑:一種是直接方式，也就是直接使用終端上具有網(wǎng)絡(luò)訪問功能的工具訪問網(wǎng)絡(luò)，找到想要安裝的應(yīng)用程序的安裝包，然后下載到終端上進(jìn)行安裝；另一種是間接方式，也就是借助其它工具實(shí)現(xiàn)對終端上應(yīng)用程序的管理，比如，在計(jì)算機(jī)上安裝針對終端的維護(hù)工具，然后通過網(wǎng)絡(luò)等渠道獲取所需應(yīng)用程序的安裝包，再通常以USB連接方式將終端連接至計(jì)算機(jī)，最后通過終端的維護(hù)工具將程序安裝到終端上。從中不難看出，無論采用何種途徑，智能移動終端在很大程度上都要直接或者間接的與網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生聯(lián)系，加上終端上的某些應(yīng)用程序在實(shí)現(xiàn)某項(xiàng)功能時，也有訪問網(wǎng)絡(luò)資源的需求，使得智能移動終端和互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系更加密切。
[0004]當(dāng)越來越多的智能移動終端以網(wǎng)絡(luò)終端的形式接入以國際互聯(lián)網(wǎng)為主干的虛擬信息世界時，在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的各種問題也同樣會出現(xiàn)在智能移動終端上，甚至還會有更多的新問題。比較典型的，隨著移動終端智能化的發(fā)展，原來存在于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及互聯(lián)網(wǎng)的安全問題就有慢慢向移動終端擴(kuò)散的趨勢。這從病毒總數(shù)的迅速增長，以及吸費(fèi)代碼的大面積蔓延中也可見一斑。針對智能移動終端的安全問題，已有不少解決方案，比如在終端上安裝殺毒軟件防范病毒和惡意代碼的感染、根據(jù)終端所在時空范圍對終端上可以運(yùn)行的程序進(jìn)行管控、使用一些插入式超小型大容量移動存儲卡或擴(kuò)展接口的外掛式Key或基于無線通信技術(shù)的Key設(shè)備確保在線支付的安全等，但這些解決方案關(guān)注的焦點(diǎn)還是局限于智能移動終端本身，而智能移動終端通常會承載不同功能的多種應(yīng)用，由于用戶對智能移動終端上某些程序的來源和運(yùn)行方式缺乏足夠的了解，所以很難從根本上消除病毒變種或最新木馬等潛在威脅。
[0005]智能移動終端上安全問題的解決，除了終端本身外，還可以從用戶的上網(wǎng)習(xí)慣入手，著重考慮網(wǎng)絡(luò)中與終端聯(lián)系密切的各個服務(wù)器，以實(shí)現(xiàn)對應(yīng)用程序的來源和所需訪問的服務(wù)器進(jìn)行管控的效果。為后續(xù)敘述方便，在此可以將構(gòu)建了完善的安全防護(hù)加固機(jī)制，并對其提供的應(yīng)用程序安裝包進(jìn)行了嚴(yán)格的審查，確保其中沒有病毒和惡意代碼的服務(wù)器，稱為可信服務(wù)器。可信服務(wù)器主要有兩方面的作用:一方面，可以提供可信的應(yīng)用程序安裝包，供智能移動終端用戶選擇下載和安裝；另一方面，由于相當(dāng)一部分應(yīng)用程序會采用C / S或B / S模式的基本架構(gòu)，即或者使用移動終端上安裝的客戶端應(yīng)用程序，或者使用移動終端上的各種瀏覽器，實(shí)現(xiàn)對服務(wù)器端應(yīng)用程序的訪問，這就需要可信服務(wù)器作為服務(wù)器端應(yīng)用程序的安全載體。
[0006]有可信服務(wù)器供選擇時，智能移動終端用戶在選擇要下載的應(yīng)用程序，或者運(yùn)行終端上的應(yīng)用程序訪問網(wǎng)絡(luò)資源時，都應(yīng)該盡量選擇可信服務(wù)器。這樣做雖然限制了用戶使用智能移動終端的自由，但從終端安全的角度考慮，是值得的，有時為了實(shí)際需要，也是必須的，比如，對于一家希望實(shí)現(xiàn)移動辦公的單位來講，將所有應(yīng)用程序的服務(wù)器端和需要訪問的網(wǎng)絡(luò)資源，集中安放在便于管理的一個或多個可信服務(wù)器上，既可以方便程序的部署，也便于后續(xù)的管理和維護(hù)。
[0007]智能移動終端從可選的可信服務(wù)器上，獲取應(yīng)用程序安裝包或可用網(wǎng)絡(luò)資源時，其安全問題也就轉(zhuǎn)嫁為可信服務(wù)器的安全問題，而針對服務(wù)器的安全問題，有許多較為成熟的解決方案，這樣也就可以降低智能移動終端感染病毒和惡意代碼的風(fēng)險，提高它們的安全性。從可信服務(wù)器的角度講，它必然希望訪問自己的智能移動終端是值得信任的，沒有潛在的危險。因此，智能移動終端的安全問題，也就間接轉(zhuǎn)變成了可信服務(wù)器對智能移動終端的"[目任問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明針對上述智能移動終端存在的安全問題，結(jié)合可信服務(wù)器的存在價值，提出一種實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的方法和系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明所提供的一種實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的系統(tǒng)，包括:多功能安全終端、智能移動終端和可信服務(wù)器。
[0010]多功能安全終端包括:1套系統(tǒng)接口、I套輸入輸出設(shè)備和內(nèi)部功能模塊。系統(tǒng)接口確保了可以連接設(shè)備的多樣性；整套系統(tǒng)接口包括但不限于:1個藍(lán)牙、I個W1-F1、l個USB接口、I個NFC和I個音頻接口。輸入輸出設(shè)備主要用來實(shí)現(xiàn)與用戶的交互；整套輸入輸出設(shè)備包括但不限于:1個顯示屏、I個觸摸屏、I個蜂鳴器/振動器、I個LED指示燈和3個按鍵。內(nèi)部功能模塊以移動平臺上開源操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合具有唯一序列號的安全芯片，根據(jù)安全需求進(jìn)行了加固；內(nèi)部功能模塊主要包括:終端應(yīng)用程序、應(yīng)用級接口集成模塊、安全信道模塊、連接管理模塊、數(shù)字證書管理模塊和信息安全處理模塊。
[0011]所述終端應(yīng)用程序是根據(jù)需求安裝在開源操作系統(tǒng)上的各種應(yīng)用程序，它們主要根據(jù)輸入設(shè)備或系統(tǒng)接口發(fā)來的操作指令，采用平臺無關(guān)語言，調(diào)用應(yīng)用級接口集成模塊中對應(yīng)的接口，實(shí)現(xiàn)指令要求的操作，并獲取對應(yīng)接口的操作結(jié)果，反饋給輸出設(shè)備或系統(tǒng)接口。
[0012]所述應(yīng)用級接口集成模塊是一系列應(yīng)用級接口的集合，是在開源操作系統(tǒng)的應(yīng)用層采用平臺無關(guān)語言和技術(shù)，對底層模塊的關(guān)鍵代碼進(jìn)行封裝，對一些關(guān)鍵信息和可能產(chǎn)生不良后果的潛在操作進(jìn)行屏蔽或有效處理后，編寫的一系列功能性的可供多種平臺調(diào)用的接口集合。
[0013]安全信道是借助智能移動終端的網(wǎng)絡(luò)訪問能力，在多功能安全終端和可信服務(wù)器間組建的數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩ǖ?，該通道對智能移動終端完全透明，其中的通信內(nèi)容加密、可控，無法被第三方直接讀取。這樣一來，可以將關(guān)鍵、敏感信息交由多功能安全終端保存，在需要時通過安全信道與可信服務(wù)器進(jìn)行通信，這樣做就可以有效規(guī)避智能移動終端潛在的危險，保證它們的安全。所述安全信道模塊是以開源操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合服務(wù)機(jī)制，利用多功能安全終端和智能移動終端間已建立的連接，組建它們之間的安全信道，還負(fù)責(zé)向所連接的智能移動終端發(fā)送安全信道組建指令，以便組建智能移動終端到可信服務(wù)器的安全信道。該模塊主要負(fù)責(zé)安全信道的組建、查詢和撤銷。
[0014]所述連接管理模塊是在開源操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，根據(jù)多功能安全終端的系統(tǒng)接口類型，結(jié)合移動平臺上不同操作系統(tǒng)的連接建立原理，對開源操作系統(tǒng)原有的連接管理進(jìn)行修改和擴(kuò)展，使得改進(jìn)后的連接管理模塊可以根據(jù)用戶的選擇，利用某個系統(tǒng)接口，與不同平臺的智能移動終端建立連接。該模塊主要負(fù)責(zé)連接的建立、更新、查詢和斷開。
[0015]所述數(shù)字證書管理模塊由安全芯片實(shí)現(xiàn)，該模塊存放和管理著識別用戶個人身份、方便用戶與可信服務(wù)器進(jìn)行通信的數(shù)字證書，這些信息封存于安全芯片的Flash內(nèi)，夕卜界無法直接讀取，上層應(yīng)用只能通過應(yīng)用級接口集成模塊中對應(yīng)的接口讀取由芯片控制的運(yùn)算結(jié)果；對這些數(shù)字證書的管理只能利用安全芯片的特定端口，通過應(yīng)用級接口集成模塊間接調(diào)用數(shù)字證書管理模塊實(shí)現(xiàn)。
[0016]所述信息安全處理模塊由安全芯片實(shí)現(xiàn)，負(fù)責(zé)確定并執(zhí)行加解密算法、產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)等操作，主要用來在需要對多功能安全終端內(nèi)存放的數(shù)據(jù)或者通信過程中產(chǎn)生的各種信息進(jìn)行加解密處理時，調(diào)用具體的功能子模塊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的安全處理。
[0017]所述多功能安全終端的內(nèi)部功能|吳塊的連接關(guān)系為:
[0018]終端應(yīng)用程序與應(yīng)用級接口集成模塊連接；應(yīng)用級接口集成模塊分別與終端應(yīng)用程序、安全信道模塊、連接管理模塊、數(shù)字證書管理模塊以及信息安全處理模塊連接；安全信道模塊分別與應(yīng)用級接口集成模塊、數(shù)字證書管理模塊和信息安全處理模塊連接；連接管理模塊與應(yīng)用級接口集成模塊連接；數(shù)字證書管理模塊分別與應(yīng)用級接口集成模塊和安全信道模塊連接；信息安全處理模塊分別與應(yīng)用級接口集成模塊和安全信道模塊連接。
[0019]所述智能移動終端是一個安裝了安卓、iOS等主流操作系統(tǒng)的，具有網(wǎng)絡(luò)訪問能力的智能移動平臺。智能移動終端上安裝了連接管理響應(yīng)模塊和安全信道響應(yīng)模塊。連接管理響應(yīng)模塊主要負(fù)責(zé)智能移動終端和多功能安全終端間連接的建立和斷開；安全信道響應(yīng)模塊主要負(fù)責(zé)智能移動終端到可信服務(wù)器間安全信道的組建和撤銷。
[0020]所述可信服務(wù)器主要用來提供安全的應(yīng)用程序安裝包、采用C / S或B / S模式的服務(wù)器端應(yīng)用程序、可供應(yīng)用程序的客戶端訪問的網(wǎng)絡(luò)資源等，還用來作為存儲公鑰加密技術(shù)證書的安全設(shè)備，負(fù)責(zé)數(shù)字證書的管理、程序和資源的權(quán)限控制等。
[0021]智能移動終端和可信服務(wù)器之間通過移動通信網(wǎng)絡(luò)互連，采用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行通信；多功能安全終端和智能移動終端之間優(yōu)先采用無線方式互連，采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行通信。
[0022]本發(fā)明根據(jù)上述系統(tǒng)，利用多功能安全終端和智能移動終端間的連接，借助智能移動終端的網(wǎng)絡(luò)訪問能力，組建多功能安全終端到可信服務(wù)器的安全信道，最終實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的具體技術(shù)方案為:
[0023]步驟一、在多功能安全終端正常運(yùn)行過程中，用戶通過觸摸屏，選擇欲采用的系統(tǒng)接口，然后向負(fù)責(zé)連接建立的終端應(yīng)用程序發(fā)送連接建立指令；
[0024]優(yōu)選的，多功能安全終端上選擇系統(tǒng)接口的順序是藍(lán)牙、W1-F1、USB、NFC、音頻接□。
[0025]步驟二、負(fù)責(zé)連接建立的終端應(yīng)用程序根據(jù)步驟一中的連接建立指令和欲采用的系統(tǒng)接口信息，調(diào)用應(yīng)用級接口集成模塊中具體的應(yīng)用級連接建立接口 ；
[0026]步驟三、應(yīng)用級連接建立接口根據(jù)系統(tǒng)接口類型，調(diào)用連接管理模塊中對應(yīng)的設(shè)備掃描子模塊，發(fā)現(xiàn)所有可用的智能移動終端，按照連接狀態(tài)進(jìn)行分組，形成列表并逐級返回至多功能安全終端的觸摸屏，供用戶選擇；
[0027]步驟四、用戶的選擇結(jié)果反饋給應(yīng)用級連接建立接口，由應(yīng)用級連接建立接口根據(jù)系統(tǒng)接口類型，調(diào)用連接管理模塊中對應(yīng)的設(shè)備連接子模塊，并通過所選接口向智能移動終端的連接響應(yīng)模塊發(fā)送連接建立指令；
[0028]步驟五、智能移動終端的連接響應(yīng)模塊根據(jù)步驟四中的連接建立指令，調(diào)用具體的設(shè)備驅(qū)動模塊，響應(yīng)多功能安全終端的設(shè)備連接子模塊的指令，進(jìn)行連接建立操作，并根據(jù)操作結(jié)果處理如下:若連接建立失敗，給出提示信息并反饋至多功能安全終端的顯示屏，然后結(jié)束操作；若連接建立成功，添加、記錄新建連接的基本信息，然后執(zhí)行步驟六；
[0029]步驟六、多功能安全終端的連接管理模塊更新連接列表，記錄新建連接的系統(tǒng)接口和對應(yīng)智能移動終端的基本信息、狀態(tài)信息，并更新步驟三中列表內(nèi)對應(yīng)智能移動終端的分組和狀態(tài)信息；
[0030]步驟七、用戶在智能移動終端側(cè)，通過步驟五中建立的連接，向多功能安全終端上負(fù)責(zé)安全信道組建的終端應(yīng)用程序發(fā)送安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息；
[0031]步驟八、負(fù)責(zé)安全信道組建的終端應(yīng)用程序根據(jù)步驟七中的安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息，結(jié)合連接所用系統(tǒng)接口，調(diào)用應(yīng)用級接口集成模塊中具體的應(yīng)用級安全信道組建接口；
[0032]步驟九、應(yīng)用級安全信道組建接口根據(jù)系統(tǒng)接口類型，通過已建立的連接向智能移動終端的安全信道響應(yīng)模塊發(fā)送安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息；
[0033]步驟十、智能移動終端的安全信道響應(yīng)模塊根據(jù)步驟九中的安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息，判斷自身能否訪問網(wǎng)絡(luò)資源:如果沒有網(wǎng)絡(luò)訪問能力，給出提示信息并逐級反饋至智能移動終端，然后結(jié)束操作；當(dāng)具有網(wǎng)絡(luò)訪問能力時，繼續(xù)執(zhí)行步驟十一；
[0034]步驟十一、安全信道響應(yīng)模塊依據(jù)步驟五中建立連接時所使用的接口，結(jié)合可信服務(wù)器地址信息，組建智能移動終端到可信服務(wù)器的安全信道:如果智能移動終端到可信服務(wù)器的安全信道組建失敗，給出提示信息并逐級反饋至智能移動終端，然后結(jié)束操作；如果智能移動終端到可信服務(wù)器的安全信道組建成功，反饋成功狀態(tài)值到多功能安全終端的應(yīng)用級安全信道組建接口，然后繼續(xù)執(zhí)行步驟十二 ；
[0035]步驟十二、多功能安全終端的應(yīng)用級安全信道組建接口調(diào)用安全信道模塊中對應(yīng)的安全信道組建子模塊，利用步驟六中記錄的連接信息，組建多功能安全終端和智能移動終端間的安全信道，并在安全信道列表中添加一條信息，用來記錄所連接智能移動終端的標(biāo)識和系統(tǒng)接口等內(nèi)容；
[0036]步驟十三、用戶在智能移動終端側(cè)，向步驟七中的可信服務(wù)器發(fā)起可信度認(rèn)證請求，該請求通過步驟五中建立的連接，發(fā)送給多功能安全終端上負(fù)責(zé)可信度判斷的終端應(yīng)用程序；
[0037]步驟十四、負(fù)責(zé)可信度判斷的終端應(yīng)用程序調(diào)用用戶口令子模塊，在多功能安全終端的觸摸屏上顯示用戶口令輸入界面，如果輸入出錯，給出提示信息并結(jié)束操作，輸入正確口令后，由負(fù)責(zé)可信度判斷的終端應(yīng)用程序?qū)⒉襟E十三中的認(rèn)證請求轉(zhuǎn)化成可信度認(rèn)證指令和可信服務(wù)器地址信息；
[0038]步驟十五、應(yīng)用級接口集成模塊中的應(yīng)用級可信度認(rèn)證接口，根據(jù)步驟十四中的可信服務(wù)器地址信息，利用步驟十二中記錄的安全信道，向可信服務(wù)器發(fā)送一條可信度認(rèn)證指令，可信服務(wù)器在接收到該指令后，產(chǎn)生一條隨機(jī)信息，并將該隨機(jī)信息通過安全信道反饋給多功能安全終端的應(yīng)用級可信度認(rèn)證接口:
[0039]步驟十六、應(yīng)用級可信度認(rèn)證接口將步驟十五中產(chǎn)生的隨機(jī)信息發(fā)送給數(shù)字證書管理模塊，由數(shù)字證書管理模塊負(fù)責(zé)，結(jié)合安全芯片內(nèi)存放的數(shù)字證書，在安全芯片內(nèi)按照約定的加密算法和流程進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果通過安全信道反饋給可信服務(wù)器；
[0040]步驟十七、在可信服務(wù)器上，對步驟十六反饋來的信息，利用可信服務(wù)器上存放的數(shù)字證書，按照與步驟十六中加密算法相對應(yīng)的解密算法和流程進(jìn)行處理，計(jì)算出具有比對價值的處理結(jié)果；
[0041]步驟十八、與步驟十七同時，在可信服務(wù)器上，結(jié)合步驟十六和步驟十七制定合適的算法和流程，對步驟十五中產(chǎn)生的隨機(jī)信息進(jìn)行處理，并將處理后的結(jié)果與步驟十七的處理結(jié)果進(jìn)行比較:
[0042]如果相同，可信度認(rèn)證成功，可信服務(wù)器認(rèn)為智能移動終端是值得信任的，允許后續(xù)網(wǎng)絡(luò)訪問的進(jìn)行；
[0043]如果不同，可信度認(rèn)證失敗，可信服務(wù)器認(rèn)為智能移動終端不值得信任，禁止后續(xù)網(wǎng)絡(luò)訪問的進(jìn)行。
[0044]有益效果
[0045]本發(fā)明提出的一種實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的方法和系統(tǒng)，有以下優(yōu)點(diǎn):
[0046](I)跨平臺性。本發(fā)明所述多功能安全終端基于開源操作系統(tǒng)，采用平臺無關(guān)語言編寫了豐富的應(yīng)用級接口，確保了多功能安全終端可以與其它各種平臺的智能移動終端進(jìn)行正常通信。
[0047](2)安全性。本發(fā)明所述系統(tǒng)，在多功能安全終端和可信服務(wù)器間構(gòu)建了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩诺?，該通道對智能移動終端完全透明，可以有效規(guī)避智能移動終端潛在的危險，通道內(nèi)容加密可控，使得可信服務(wù)器對智能移動終端的可信度判斷更加安全可靠；所述多功能安全終端，對系統(tǒng)底層的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)和關(guān)鍵代碼進(jìn)行了封裝，提供了一系列應(yīng)用級的功能性調(diào)用接口，對系統(tǒng)底層進(jìn)行了較好的保護(hù)，消除了安全隱患。
[0048](3)可實(shí)踐性。本發(fā)明所述多功能安全終端，是以普通智能移動終端為基礎(chǔ)，在軟硬件方面修改、加固而成，實(shí)現(xiàn)方式簡便，具有較高的可實(shí)踐性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0049]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)架構(gòu)圖
[0050]圖2為本發(fā)明的多功能安全終端的內(nèi)部功能模塊結(jié)構(gòu)圖
[0051]圖3為本發(fā)明的技術(shù)方案流程圖
【具體實(shí)施方式】[0052]下面結(jié)合具體實(shí)施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0053]如附圖1所示，系統(tǒng)構(gòu)成包括:多功能安全終端、智能移動終端和可信服務(wù)器。
[0054]多功能安全終端完全自主研發(fā)，包括:1套系統(tǒng)接口、I套輸入輸出設(shè)備和內(nèi)部功能模塊。整套系統(tǒng)接口包括但不限于:1個藍(lán)牙、I個W1-F1、l個USB接口、I個NFC和I個音頻接口。整套輸入輸出設(shè)備包括但不限于:I個顯示屏、I個觸摸屏、I個蜂鳴器/振動器、I個LED指示燈和3個按鍵。內(nèi)部功能模塊以移動平臺上開源操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合具有唯一序列號的安全芯片，根據(jù)安全需求進(jìn)行了加固；內(nèi)部功能模塊主要包括:終端應(yīng)用程序、應(yīng)用級接口集成模塊、安全信道模塊、連接管理模塊、數(shù)字證書管理模塊和信息安全處理模塊。內(nèi)部功能模塊各子模塊的連接關(guān)系如圖2所示。
[0055]智能移動終端是一臺普通的智能手機(jī)或者手持智能移動設(shè)備，其上安裝了安卓系統(tǒng)或者iOS，能夠以3G或者W1-Fi方式訪問網(wǎng)絡(luò)資源。根據(jù)智能移動終端所用平臺的不同，分別編寫并安裝了對應(yīng)的連接管理響應(yīng)模塊和安全信道響應(yīng)模塊。
[0056]可信服務(wù)器采用兩臺某國際知名品牌小型機(jī)搭建，加入了容錯和多路徑機(jī)制，以固定IP對外提供服務(wù)。可信服務(wù)器上構(gòu)建了嚴(yán)密的防火墻，安裝了功能強(qiáng)大的病毒查殺和安全監(jiān)控軟件；可信服務(wù)器位于全天候監(jiān)管的機(jī)房環(huán)境中，管理制度嚴(yán)格有序，并由專人負(fù)責(zé)，不定期檢查系統(tǒng)狀態(tài)，及時防范外來入侵；可信服務(wù)器主要用來滿足某企業(yè)的移動辦公需求，僅向可信的智能移動終端提供服務(wù)；可信服務(wù)器上存放的資源和提供的服務(wù)均經(jīng)過嚴(yán)格審查，包括可供下載的應(yīng)用程序安裝包、采用C / S或B / S模式的服務(wù)器端應(yīng)用程序、可供應(yīng)用程序的客戶端訪問的網(wǎng)絡(luò)資源等，另外，可信服務(wù)器還用來作為存儲公鑰加密技術(shù)證書的安全設(shè)備，負(fù)責(zé)數(shù)字證書的管理、程序和資源的權(quán)限控制等。
[0057]如圖3所示的技術(shù)方案流程圖:
[0058]根據(jù)步驟一、在多功能安全終端正常運(yùn)行過程中，用戶通過觸摸屏，選擇藍(lán)牙接口，設(shè)置設(shè)備名稱為MST，然后向負(fù)責(zé)連接建立的終端應(yīng)用程序發(fā)送連接建立指令；
[0059]根據(jù)步驟二、負(fù)責(zé)連接建立的終端應(yīng)用程序根據(jù)步驟一中的連接建立指令和所選擇的系統(tǒng)接口信息，調(diào)用應(yīng)用級接口集成模塊中具體的應(yīng)用級連接建立接口 ；
[0060]根據(jù)步驟三、應(yīng)用級連接建立接口調(diào)用連接管理模塊中對應(yīng)的藍(lán)牙設(shè)備掃描子模塊進(jìn)行掃描，并將掃描結(jié)果根據(jù)連接狀態(tài)分成“已連接”和“可用”兩組，組內(nèi)依據(jù)設(shè)備名稱排序，然后以列表形式顯示到多功能安全終端的觸摸屏，并在每個設(shè)備名稱下方用小號字體提示設(shè)備的當(dāng)前連接狀態(tài)，方便用戶選擇；
[0061]根據(jù)步驟四、用戶根據(jù)自己所持智能移動終端的設(shè)備名稱，從“可用”組中選擇了一個名為MyPhone的智能移動終端，這一結(jié)果反饋給應(yīng)用級連接建立接口，由應(yīng)用級連接建立接口負(fù)責(zé)，一方面，調(diào)用連接管理模塊中對應(yīng)的藍(lán)牙設(shè)備連接子模塊，另一方面，通過藍(lán)牙向MyPhone的連接響應(yīng)模塊發(fā)送連接建立指令；
[0062]根據(jù)步驟五、MyPhone的連接響應(yīng)模塊根據(jù)步驟四中的連接建立指令，調(diào)用藍(lán)牙設(shè)備驅(qū)動模塊，響應(yīng)多功能安全終端的藍(lán)牙設(shè)備連接子模塊的指令，進(jìn)行連接建立操作:若連接建立失敗，給出提示信息并反饋至多功能安全終端的顯示屏，然后結(jié)束操作；以連接建立成功為例，在MyPhone的連接列表中添加一條記錄:“8801，MST”，其中8801是MyPhone的藍(lán)牙接口端口號，MST是多功能安全終端的設(shè)備名稱，然后執(zhí)行步驟六；
[0063]根據(jù)步驟六、多功能安全終端的連接管理模塊更新連接列表，添加一條記錄:“8800，MyPhone，8801，0”，前三者分別為多功能安全終端的藍(lán)牙接口端口號、智能移動終端的設(shè)備名稱和藍(lán)牙接口端口號，最后一項(xiàng)0表示狀態(tài)正常，并更新步驟三中MyPhone的分組為“已連接”、連接狀態(tài)為正常；
[0064]根據(jù)步驟七、用戶在MyPhone上，通過步驟五中建立的連接，向MST上負(fù)責(zé)安全信道組建的終端應(yīng)用程序發(fā)送安全信道組建指令和116.48.7.52，該IP為可信服務(wù)器的地址；
[0065]根據(jù)步驟八、負(fù)責(zé)安全信道組建的終端應(yīng)用程序根據(jù)步驟七中的安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息，結(jié)合連接所用系統(tǒng)接口，調(diào)用應(yīng)用級接口集成模塊中具體的應(yīng)用級安全信道組建接口；
[0066]根據(jù)步驟九、應(yīng)用級安全信道組建接口，通過已建立的藍(lán)牙連接，向MyPhone的安全信道響應(yīng)模塊發(fā)送安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息；
[0067]根據(jù)步驟十、MyPhone的安全信道響應(yīng)模塊根據(jù)步驟九中的安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息，判斷自身能否訪問網(wǎng)絡(luò)資源:如果沒有網(wǎng)絡(luò)訪問能力，給出提示信息并逐級反饋至MyPhone的顯示屏，然后結(jié)束操作；以具有網(wǎng)絡(luò)訪問能力為例，繼續(xù)執(zhí)行步驟十一 ；
[0068]根據(jù)步驟十一、安全信道響應(yīng)模塊依據(jù)步驟五中建立連接時所使用的接口“8801”，結(jié)合可信服務(wù)器IP地址“116.48.7.52”，利用端口轉(zhuǎn)發(fā)和SSL技術(shù)，按照安全信道組建方法，確立MyPhone上8801端口和8808端口的對應(yīng)關(guān)系，以及8808端口和可信服務(wù)器“116.48.7.52”的對應(yīng)關(guān)系，以便確保MyPhone上8801號端口到8808端口的通信內(nèi)容對MyPhone本身完全透明，MyPhone上8808端口到可信服務(wù)器的數(shù)據(jù)通道安全可控；如果MyPhone到可信服務(wù)器的安全信道組建失敗，給出提示信息并逐級反饋至MyPhone的顯示屏，然后結(jié)束操作；以MyPhone到可信服務(wù)器的安全信道組建成功為例，反饋“0”到MST的應(yīng)用級安全信道組建接口，然后繼續(xù)執(zhí)行步驟十二 ；
[0069]根據(jù)步驟十二、MST的應(yīng)用級安全信道組建接口調(diào)用安全信道模塊中對應(yīng)的安全信道組建子模塊，利用步驟六中記錄的連接信息，按照安全信道組建方法，確立MST上8800端口和MyPhone上8801端口的對應(yīng)關(guān)系，確保兩個端口間的數(shù)據(jù)通道安全可控，然后在安全信道列表中添加一條記錄:“8800，MyPhOne，8801”，分別為多功能安全終端的藍(lán)牙接口端口號、智能移動終端的設(shè)備名稱和藍(lán)牙接口端口號，用來表示MST上8800號端口到MyPhone上8801號端口間的安全信道已經(jīng)組建成功，加上步驟十一已經(jīng)組建了 MyPhone上8801號端口到MyPhone上8808號端口，以及MyPhone上8808號端口到可信服務(wù)器的安全信道，所以也就成功組建了 MST上8800號端口到IP地址為“116.48.7.52”的可信服務(wù)器的安全信道； [0070]根據(jù)步驟十三、用戶在MyPhone上，向IP地址為“116.48.7.52”的可信服務(wù)器發(fā)起用戶登錄認(rèn)證請求，該請求通過步驟五中建立的藍(lán)牙連接，發(fā)送給MST上負(fù)責(zé)用戶登錄認(rèn)證的終端應(yīng)用程序；
[0071]根據(jù)步驟十四、負(fù)責(zé)用戶登錄認(rèn)證的終端應(yīng)用程序調(diào)用用戶口令子模塊，在多功能安全終端的觸摸屏上顯示用于輸入用戶口令的九宮格，如果3次輸入仍然出錯，給出提示信息并結(jié)束操作，以輸入正確口令為例，由負(fù)責(zé)用戶登錄認(rèn)證的終端應(yīng)用程序?qū)⒉襟E十三中的用戶登錄認(rèn)證請求轉(zhuǎn)化成用戶登錄認(rèn)證指令和可信服務(wù)器地址“116.48.7.52” ；[0072]根據(jù)步驟十五、應(yīng)用級接口集成模塊中的應(yīng)用級用戶登錄認(rèn)證接口，根據(jù)步驟十四中的可信服務(wù)器地址信息，利用步驟十二中記錄的安全信道，向可信服務(wù)器發(fā)送一條用戶登錄認(rèn)證指令，可信服務(wù)器在接收到該指令后，以當(dāng)前時間為計(jì)算因子產(chǎn)生一條隨機(jī)信息，并將該隨機(jī)信息通過安全信道反饋給多功能安全終端的應(yīng)用級用戶登錄認(rèn)證接口 ；
[0073]根據(jù)步驟十六、應(yīng)用級用戶登錄認(rèn)證接口將步驟十五中產(chǎn)生的隨機(jī)信息發(fā)送給數(shù)字證書管理模塊，由數(shù)字證書管理模塊負(fù)責(zé)，生成該隨機(jī)信息的報文摘要，并用安全芯片內(nèi)存放的用戶私鑰對該摘要進(jìn)行加密，實(shí)現(xiàn)數(shù)字簽名，然后將數(shù)字簽名和隨機(jī)信息一起，用安全芯片內(nèi)存放的可信服務(wù)器的公鑰進(jìn)行加密，并將加密后的結(jié)果通過安全信道反饋給可信服務(wù)器；
[0074]根據(jù)步驟十七、在可信服務(wù)器上，用可信服務(wù)器的私鑰對步驟十六反饋來的信息進(jìn)行解密，提取出用戶的數(shù)字簽名，然后使用用戶的公鑰進(jìn)行解密，得到隨機(jī)信息的報文摘要，作為處理結(jié)果；
[0075]根據(jù)步驟十八、與步驟十七同時，在可信服務(wù)器上，根據(jù)步驟十五中產(chǎn)生的隨機(jī)信息，使用步驟十六中相同的算法生成報文摘要，并將該摘要與步驟十七的處理結(jié)果進(jìn)行比較:
[0076]如果相同，用戶登錄認(rèn)證成功，可信服務(wù)器認(rèn)為智能移動終端是值得信任的，允許后續(xù)網(wǎng)絡(luò)訪問的進(jìn)行；
[0077]如果不同，用戶登錄認(rèn)證失敗，可信服務(wù)器認(rèn)為智能移動終端不值得信任，禁止后續(xù)網(wǎng)絡(luò)訪問的進(jìn)行。
[0078]以上結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作了說明，但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書限定，任何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的改動都是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的方法和系統(tǒng)，包括由I套系統(tǒng)接口、I套輸入輸出設(shè)備和內(nèi)部功能模塊組成的多功能安全終端，智能移動終端和可信服務(wù)器，內(nèi)部功能模塊包括:終端應(yīng)用程序、應(yīng)用級接口集成模塊、安全信道模塊、連接管理模塊、數(shù)字證書管理模塊和信息安全處理模塊，其特征在于: 步驟一、在多功能安全終端正常運(yùn)行過程中，用戶通過觸摸屏，選擇欲采用的系統(tǒng)接口，然后向負(fù)責(zé)連接建立的終端應(yīng)用程序發(fā)送連接建立指令； 步驟二、負(fù)責(zé)連接建立的終端應(yīng)用程序根據(jù)步驟一中的連接建立指令和欲采用的系統(tǒng)接口信息，調(diào)用應(yīng)用級接口集成模塊中具體的應(yīng)用級連接建立接口； 步驟三、應(yīng)用級連接建立接口根據(jù)系統(tǒng)接口類型，調(diào)用連接管理模塊中對應(yīng)的設(shè)備掃描子模塊，發(fā)現(xiàn)所有可用的智能移動終端，按照連接狀態(tài)進(jìn)行分組，形成列表并逐級返回至多功能安全終端的觸摸屏，供用戶選擇； 步驟四、用戶的選擇結(jié)果反饋給應(yīng)用級連接建立接口，由應(yīng)用級連接建立接口根據(jù)系統(tǒng)接口類型，調(diào)用連接管理模塊中對應(yīng)的設(shè)備連接子模塊，并通過所選接口向智能移動終端的連接響應(yīng)模塊發(fā)送連接建立指令； 步驟五、智能移動終端的連接響應(yīng)模塊根據(jù)步驟四中的連接建立指令，調(diào)用具體的設(shè)備驅(qū)動模塊，響應(yīng)多功能安全終端的設(shè)備連接子模塊的指令，進(jìn)行連接建立操作，并根據(jù)操作結(jié)果處理如下:若連接建立失敗，給出提示信息并反饋至多功能安全終端的顯示屏，然后結(jié)束操作；若連接建立成功，添加、記錄新建連接的基本信息，然后執(zhí)行步驟六； 步驟六、多功能安全終端的連接管理模塊更新連接列表，記錄新建連接的系統(tǒng)接口和對應(yīng)智能移動終端的基本信息、狀態(tài)信息，并更新步驟三中列表內(nèi)對應(yīng)智能移動終端的分組和狀態(tài)信息； 步驟七、用戶在智能移動終端側(cè)，通過步驟五中建立的連接，向多功能安全終端上負(fù)責(zé)安全信道組建的終端應(yīng)用程序發(fā)送安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息； 步驟八、負(fù)責(zé)安全信道組建的終端應(yīng)用程序根據(jù)步驟七中的安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息，結(jié)合連接所用系統(tǒng)接口，調(diào)用應(yīng)用級接口集成模塊中具體的應(yīng)用級安全信道組建接口； 步驟九、應(yīng)用級安全信道組建接口根據(jù)系統(tǒng)接口類型，通過已建立的連接向智能移動終端的安全信道響應(yīng)模塊發(fā)送安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息； 步驟十、智能移動終端的安全信道響應(yīng)模塊根據(jù)步驟九中的安全信道組建指令和可信服務(wù)器地址信息，判斷自身能否訪問網(wǎng)絡(luò)資源:如果沒有網(wǎng)絡(luò)訪問能力，給出提示信息并逐級反饋至智能移動終端，然后結(jié)束操作；當(dāng)具有網(wǎng)絡(luò)訪問能力時，繼續(xù)執(zhí)行步驟十一； 步驟十一、安全信道響應(yīng)模塊依據(jù)步驟五中建立連接時所使用的接口，結(jié)合可信服務(wù)器地址信息，組建智能移動終端到可信服務(wù)器的安全信道:如果智能移動終端到可信服務(wù)器的安全信道組建失敗，給出提示信息并逐級反饋至智能移動終端，然后結(jié)束操作；如果智能移動終端到可信服務(wù)器的安全信道組建成功，反饋成功狀態(tài)值到多功能安全終端的應(yīng)用級安全信道組建接口，然后繼續(xù)執(zhí)行步驟十二 ； 步驟十二、多功能安全終端的應(yīng)用級安全信道組建接口調(diào)用安全信道模塊中對應(yīng)的安全信道組建子模塊，利用步驟六中記錄的連接信息，組建多功能安全終端和智能移動終端間的安全信道，并在安全信道列表中添加一條信息，用來記錄所連接智能移動終端的標(biāo)識和系統(tǒng)接口等內(nèi)容； 步驟十三、用戶在智能移動終端側(cè)，向步驟七中的可信服務(wù)器發(fā)起可信度認(rèn)證請求，該請求通過步驟五中建立的連接，發(fā)送給多功能安全終端上負(fù)責(zé)可信度判斷的終端應(yīng)用程序; 步驟十四、負(fù)責(zé)可信度判斷的終端應(yīng)用程序調(diào)用用戶口令子模塊，在多功能安全終端的觸摸屏上顯示用戶口令輸入界面，如果輸入出錯，給出提示信息并結(jié)束操作，輸入正確口令后，由負(fù)責(zé)可信度判斷的終端應(yīng)用程序?qū)⒉襟E十三中的認(rèn)證請求轉(zhuǎn)化成可信度認(rèn)證指令和可信服務(wù)器地址信息； 步驟十五、應(yīng)用級接口集成模塊中的應(yīng)用級可信度認(rèn)證接口，根據(jù)步驟十四中的可信服務(wù)器地址信息，利用步驟十二中記錄的安全信道，向可信服務(wù)器發(fā)送一條可信度認(rèn)證指令，可信服務(wù)器在接收到該指令后，產(chǎn)生一條隨機(jī)信息，并將該隨機(jī)信息通過安全信道反饋給多功能安全終端的應(yīng)用級可信度認(rèn)證接口； 步驟十六、應(yīng)用級可信度認(rèn)證接口將步驟十五中產(chǎn)生的隨機(jī)信息發(fā)送給數(shù)字證書管理模塊，由數(shù)字證書管理模塊負(fù)責(zé)，結(jié)合安全芯片內(nèi)存放的數(shù)字證書，在安全芯片內(nèi)按照約定的加密算法和流程進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果通過安全信道反饋給可信服務(wù)器； 步驟十七、在可信服務(wù)器上，對步驟十六反饋來的信息，利用可信服務(wù)器上存放的數(shù)字證書，按照與步驟十六中加密算法相對應(yīng)的解密算法和流程進(jìn)行處理，計(jì)算出具有比對價值的處理結(jié)果； 步驟十八、與步驟十七同時，在可信服務(wù)器上，結(jié)合步驟十六和步驟十七制定合適的算法和流程，對步驟十五中產(chǎn)生的隨機(jī)信息進(jìn)行處理，并將處理后的結(jié)果與步驟十七的處理結(jié)果進(jìn)行比較: 如果相同，可信度認(rèn)證成功，可信服務(wù)器認(rèn)為智能移動終端是值得信任的，允許后續(xù)網(wǎng)絡(luò)訪問的進(jìn)行； 如果不同，可信度認(rèn)證失敗，可信服務(wù)器認(rèn)為智能移動終端不值得信任，禁止后續(xù)網(wǎng)絡(luò)訪問的進(jìn)行。
2.如權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的方法和系統(tǒng)，多功能安全終端的內(nèi)部功能模塊的連接關(guān)系為:終端應(yīng)用程序與應(yīng)用級接口集成模塊連接；應(yīng)用級接口集成模塊分別與終端應(yīng)用程序、安全信道模塊、連接管理模塊、數(shù)字證書管理模塊以及信息安全處理模塊連接；安全信道模塊分別與應(yīng)用級接口集成模塊、數(shù)字證書管理模塊和信息安全處理模塊連接；連接管理模塊與應(yīng)用級接口集成模塊連接；數(shù)字證書管理模塊分別與應(yīng)用級接口集成模塊和安全信道模塊連接；信息安全處理模塊分別與應(yīng)用級接口集成模塊和安全信道模塊連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)智能移動終端安全可信的方法和系統(tǒng)，整套系統(tǒng)接口包括但不限于:1個藍(lán)牙、I個W1-F1、l個USB接口、I個NFC和I個音頻接口 ；整套輸入輸出設(shè)備包括但不限于:I個顯示屏、I個觸摸屏、I個蜂鳴器/振動器、I個LED指示燈和3個按鍵。
【文檔編號】H04W8/22GK103648090SQ201310671527
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】楊海, 張偉濤, 殷祺, 陳燦燦, 王佳, 溫勇, 于光明, 劉鳳偉 申請人:北京利云技術(shù)開發(fā)公司