间接指纹认证方法及其在云系统中的应用

【摘要】随着国家信息技术的发展,计算机技术和互联网技术极大的改变了人们的生活方式。用户在享用信息化带来的工作效率提升的同时,也伴随着个人信息被盗用,个人隐私被泄露的风险。特别是在云计算平台中,由于设备的多样性,服务的公共性以及用户群体的复杂性,很难实现用户数据的安全与隐私保护。云计算的安全风险大多都源自身份认证过程中的安全漏洞。现代数字身份认证手段存在易复制、被盗取等诸多问题。目前,常用的解决方案是采用基于生物特征的身份认证技术。而指纹作为目前最常用的生物特征,具有易采集、难伪造的优点,被广泛应用于现代身份认证中。目前的指纹识别算法过程中都要存储用户指纹模板信息,模板信息泄露问题将是指纹识别算法所面临的最大障碍。目前,基于指纹识别的算法存在指纹模板泄露的问题,指纹和传统密钥相结合的间接指纹认证方法越来越受到重视。一般地,基于这种指纹认证的研究分为三种模式：1)密钥释放模式；2)密钥绑定模式；3)密钥生成模式。密钥释放模式使用传统认证技术来保护指纹模板信息,将指纹认证作为总体认证中的一部分,形成一种多因素认证方式。密钥绑定模式是将生物特征作为解锁传统认证的钥匙,系统本身不存储生物模板信息。密钥生成模式是从生物特征随机信号中直接提取一个生物特征密钥用于高度的安全认证中。本文的主要研究内容和成果如下：1.本文在研究云安全问题的基础之上,针对当前基于指纹识别的身份认证技术进行探索,论述了当前指纹识别算法的优缺点。分析了生物特征模板安全问题、生物特征密钥产生问题以及如何将传统密钥和生物特征融合等问题。2.本文在前人的研究基础之上,结合传统认证技术、基于模糊金库理论的指纹密码域技术提出一种基于指纹特征点分类的模糊金库方案,并从理论分析与实验测试两个方面论证了这种认证方案的安全性与可行性。3.本文将该方案结合USBKEY认证技术形成一种间接指纹认证方案,并将其应用到云系统中,作者参与了系统原型的设计与开发。系统原型的运行结果表明,该方案的效率和安全性可以满足实际应用的需求。
【作者】蒋星辰；
【导师】郑建德；
【作者基本信息】厦门大学，计算机应用技术，2014，硕士
【关键词】云安全；指纹认证；指纹密码域技术；间接认证方法；

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