[發(fā)明專利]一種基于商用密碼算法的安全門禁系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410751444.9
• 申請日: 2014-12-09
• 公開（公告）號: CN104376631A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡雙喜;呂前進(jìn);高友;李一良;王家良;梁友仁;楊才山;吳彤
• 申請（專利權(quán)）人: 天津光電安辰信息技術(shù)有限公司
• 主分類號: G07C9/00
• 分類號: G07C9/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 溫國林

1.一種基于商用密碼算法的安全門禁系統(tǒng)，所述安全門禁系統(tǒng)包括：門禁應(yīng)用系統(tǒng)和密鑰管理及發(fā)卡系統(tǒng)，其特征在于，

所述門禁應(yīng)用系統(tǒng)包括：商密安全門禁讀卡器、商密安全門禁控制器和商密CPU卡；

所述密鑰管理及發(fā)卡系統(tǒng)包括：商密發(fā)卡器；

所述商密安全門禁讀卡器包括：第一安全存取模塊；所述商密安全門禁控制器包括：第二安全存取模塊；所用商密CPU卡包括：第一密碼模塊；所述商密發(fā)卡器包括：第二密碼模塊；

所述第二密碼模塊將讀卡器密鑰注入到所述第一安全存取模塊中；所述第二密碼模塊將控制器密鑰注入到所述第二安全存取模塊中；所述第二密碼模塊將卡片密鑰注入到所述第一密碼模塊中；

所述第一密碼模塊與所述第一安全存取模塊完成數(shù)據(jù)加密通信，所述第一安全存取模塊將加密后的數(shù)據(jù)傳輸至所述第二安全存取模塊，所述第二安全存取模塊進(jìn)行解密，將應(yīng)答結(jié)果傳輸至所述第一安全存取模塊，所述第一安全存取模塊解密所述應(yīng)答結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于商用密碼算法的安全門禁系統(tǒng)，其特征在于，所述安全門禁系統(tǒng)還包括：商密門禁管理軟件，

所述商密門禁管理軟件用于存儲(chǔ)所述第二安全存取模塊解密后的數(shù)據(jù)信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于商用密碼算法的安全門禁系統(tǒng)，其特征在于，所述密鑰管理及發(fā)卡系統(tǒng)還包括：門禁密鑰管理系統(tǒng)，

所述門禁密鑰管理系統(tǒng)用于控制所述第二密碼模塊將相應(yīng)的密鑰注入到所述第一密碼模塊、所述第一安全存取模塊和所述第二安全存取模塊中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于商用密碼算法的安全門禁系統(tǒng)，其特征在于，所述第一安全存取模塊、所述第二安全存取模塊、所述第一密碼模塊和所述第二密碼模塊采用多種商用密碼算法。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的基于商用密碼算法的安全門禁系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述實(shí)現(xiàn)方法包括以下步驟：

所述商密安全門禁讀卡器中的所述第一安全存取模塊的發(fā)卡過程；所述商密安全門禁控制器中的所述第二安全存取模塊的發(fā)卡過程；所述商密CPU卡中的所述第一密碼模塊的發(fā)卡過程，以及刷卡認(rèn)證開門過程。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述商密安全門禁讀卡器中的所述第一安全存取模塊發(fā)卡過程為：

校驗(yàn)所述第二密碼模塊的PIN碼，校驗(yàn)成功后，所述商密發(fā)卡器向所述第一安全存取模塊獲取模塊標(biāo)識(shí)和ID信息，并采用系統(tǒng)根密鑰對所述模塊標(biāo)識(shí)和ID信息進(jìn)行密鑰分散，生成讀卡器密鑰，通過密碼算法將所述讀卡器密鑰傳輸至所述第一安全存取模塊。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述商密門禁CPU卡的第一密碼模塊發(fā)卡過程為：

校驗(yàn)所述第二密碼模塊的PIN碼，校驗(yàn)成功后，所述商密發(fā)卡器向所述第一密碼模塊獲取模塊標(biāo)識(shí)和ID信息，并采用系統(tǒng)根密鑰對模塊標(biāo)識(shí)和ID信息進(jìn)行密鑰分散，生成卡片密鑰，通過密碼算法將所述卡片密鑰安全傳輸至所述第一密碼模塊。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述安全門禁系統(tǒng)的刷卡過程為：

(1)所述商密安全門禁讀卡器讀取所述第一密碼模塊的模塊標(biāo)識(shí)和ID信息，即為UID；

(2)所述商密安全門禁讀卡器發(fā)送認(rèn)證命令和隨機(jī)數(shù)Ra至商密門禁CPU卡，所述商密門禁CPU卡驗(yàn)證認(rèn)證命令成功后通過卡片密鑰對隨機(jī)數(shù)Ra進(jìn)行加密運(yùn)算，將加密的數(shù)據(jù)Ra＇傳輸至商密安全門禁讀卡器；

(3)商密安全門禁讀卡器通過讀卡器密鑰分別對數(shù)據(jù)Ra＇和UID進(jìn)行加密運(yùn)算，得到加密數(shù)據(jù)Rb和UID＇，并將Rb、UID＇和DUID傳輸至商密安全門禁控制器；其中，DUID為所述第一安全存取模塊的模塊標(biāo)識(shí)和ID信息；

(4)商密安全門禁控制器通過系統(tǒng)根密鑰對DUID進(jìn)行分散得到讀卡器密鑰，通過所述讀卡器密鑰對Rb和UID＇進(jìn)行解密，獲取數(shù)據(jù)Rb＇和UID，然后通過所述系統(tǒng)根密鑰對UID分散得到卡片密鑰，通過所述卡片密鑰對數(shù)據(jù)Rb＇進(jìn)行解密，得到數(shù)據(jù)Rb″，比較數(shù)據(jù)Rb″與隨機(jī)數(shù)Ra，如果一致，執(zhí)行下一步，否則刷卡失敗；

(5)商密安全門禁控制器對比UID是否為黑名單，如不是，則卡片合法。