[發明專利]一種快速安全的身份認證方法

有效

• 申請號: 202110286870.X
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113014397B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 韓金銘;胡斌;梁錫坤;謝琪;陶利民;陶國芳;王圣寶;韓立東
• 申請（專利權）人: 杭州師范大學
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;H04L9/40
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種快速安全的身份認證方法，其特征在于，包括：

S1：接收第一信息和第二信息，所述第一信息為隨機數參數和隨機數矩陣，所述第二信息為通過用戶端獲得的第一用戶信息；

S2：通過對第一信息和第二信息進行處理，獲得隨機鹽值和第一數據；

S3：利用環SIS哈希算法，通過第一數據和第一信息獲得用戶認證校驗數據向量z，將所述用戶認證校驗數據向量z、所述的隨機鹽值和第一信息作為用戶認證信息；

S4：接收需驗證的用戶信息，通過所述的用戶認證信息對需驗證的用戶信息進行驗證；

步驟S3中，通過第一數據和第一信息得出用戶認證校驗數據向量z的步驟如下：

所述的第一數據為m個n位比特的向量，分別為x₀,…,x_m，進行m次循環，每次循環用向量x_i計算向量y_j，向量y_j的元素y_i，i＝0,...,n，用8進制形式表示y_i的下標為向量與隨機參數的關系式如下：

其中，ω為特征因子，χ為第一數據特征元素，i₀,i₁,k₀,k₁,∈{0,…,7}，得到的標量與計算中間量y′_i的關系式為：

得到n/8個8維向量，最后用這n/8個8維向量按序拼接，得到n維向量y_j，所有向量y_j形成n×m矩陣Y；根據矩陣A和Y利用如下公式計算得到用戶認證校驗數據向量z，

其中，z_i為哈希值向量元素，α為隨機數矩陣A元素，y為計算中間量拼接矩陣Y元素。

2.根據權利要求1所述的快速安全的身份認證方法，其特征在于，步驟S1中，所述的隨機數參數為隨機數矩陣行n、隨機數矩陣列m、隨機數矩陣模組p和特征因子ω，隨機數長度l為(m×n)/8，所述的隨機數矩陣A為m*n，通過所述的隨機數參數生成隨機數矩陣。

3.根據權利要求1所述的快速安全的身份認證方法，其特征在于，步驟S1中，所述的第二信息為通過用戶端，經過安全協議，獲得的第一用戶信息。

4.根據權利要求1或3所述的快速安全的身份認證方法，其特征在于，步驟S1中，所述的第一用戶信息包括用戶的指紋、面部特征、用戶輸入的口令中的一種或多種。

5.根據權利要求2所述的快速安全的身份認證方法，其特征在于，步驟S2中，所述的通過對第一信息和第二信息進行處理的步驟如下：

根據第二信息的長度l_pwd與所述的隨機數長度l的差值生成隨機鹽值，然后將第二信息和隨機鹽值拼接得到第一數據。

6.根據權利要求5所述的快速安全的身份認證方法，其特征在于，所述的隨機鹽值的長度l₁≥16。

7.根據權利要求1所述的快速安全的身份認證方法，其特征在于，步驟S4中，所述的接收需驗證的信息，通過所述的用戶認證信息對需驗證的用戶信息進行驗證，具體步驟如下：

S41：接收需驗證的信息，所述的需驗證的信息為通過用戶端發送，經過安全協議處理后的信息；

S42：通過需驗證的信息，獲得所述需驗證的信息的隨機鹽值，將所述的需驗證的用戶信息的隨機鹽值和第一信息拼接得到第二數據；

S43：如果第二數據的長度不滿足第一信息的隨機數長度l，則認為認證失敗，如果滿足，利用環SIS哈希算法，通過第二數據和第一信息獲得用戶認證校驗數據向量z′，如果與所述的用戶認證校驗數據向量z相同，則認證成功，否則認證失敗。