專利名稱：基于硬件加密算法的atm機信息安全檢測方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及ATM機信息安全技術(shù)領域，尤其涉及一種基于硬件加密算法的ATM機信息安全檢測方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，隨著我國銀行ATM機的不斷增加，在方便百姓、提高了銀行自身服務效率、活躍金融市場的同時，隨之而來的利用ATM機盜取客戶存款的犯罪手段也日漸增多，如何進行防范成為銀行比較頭痛的問題。常見的犯罪手段有以下幾種:1.安裝針孔攝像頭竊取用戶信息；2.堵塞ATM機的出鈔口 ；3.更換ATM機子模塊、固件代碼等方式竊取用戶信息，如:在ATM機的插卡口加裝假讀卡器；在ATM機的鍵盤上加裝假鍵盤等。通常銀行、公安對上述犯罪手段只能做到事后取證調(diào)查，即當有客戶發(fā)生存款丟失后客戶報案，相關部門在到案發(fā)現(xiàn)場調(diào)查、同時提取錄像資料(有部分ATM機上裝備了攝像機)等等，從中查找線索、證據(jù)，這種方式不及時、也很被動，已經(jīng)遠遠落后于我們經(jīng)濟建設的步伐。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于硬件加密算法的ATM機信息安全檢測方法及系統(tǒng)，通過對ATM機各模塊固件代碼進行身份驗證，使通過認證的模塊得以工作，以杜絕產(chǎn)品被攻擊者偽造、盜用。 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種基于硬件加密算法的ATM機信息安全檢測方法，包括步驟:a:ATM主控模塊提取待驗證固件摘要，并用私鑰對摘要進行簽名；b =ATM主控模塊將簽名后的摘要和固件一起發(fā)送至ATM子模塊；c =ATM子模塊采用ATM主控模塊的公鑰對簽名的摘要進行驗證；d =ATM子模塊提取待驗證固件摘要，與驗證后的摘要進行比對，結(jié)果一致，則固件未被篡改。優(yōu)選的，步驟a中所述用私鑰對摘要進行簽名包括:密鑰生成(I)任意選取兩個不同的大質(zhì)數(shù)p和q ;(2)計算乘積 n=p*q, ￠) (n) = (p_l) (q_l), i (n)為 n 的歐拉函數(shù)；(3)隨機選擇整數(shù) e (l<e< ￠) (n)),要求滿足 gcd (e, ￠) (n))=l,即 e 與 4 (n)互質(zhì)；(4)用擴展的Euclidean算法計算私鑰d,以滿足d*e E Imod ( 4 (n)),即d = e_1mod (由(n));得到:公鑰為e和n, d是私鑰；加密過程
明文先轉(zhuǎn)換為比特串分組，使每個分組對應的十進制數(shù)小于n，即分組長度小于log2n，然后對每個明文分組叫作加密運算，具體過程如下:(Si)獲得接收公鑰(e，n);(s2)把信息M分組長度為L (L<log2n)的消息分組M=Hi1Hi2…mt ；(s3)使用加密算法Ci = Ini6 mod n (I彡i彡t),計算出密文C = C1C2*** Ct ；簽名:H=Hash(M),S = Hd mod n。優(yōu)選的,所述步驟c具體包括:(A)將密文C按長度L分組得C = C1C2…Ct ；(B)使用私鑰d和解密算法Ini = Cjd mod n (I彡i彡t)計算得m j ；(C)得到明文 M=Hi1Ivmt;驗證:H= S0 mod n 和 Hash(M)是否相等。ー種ATM機信息安全檢測系統(tǒng)，包括:ATM主控模塊、ATM子模塊，ATM主控模塊通過網(wǎng)線或CAN總線與ATM子模塊建立通信；ATM主控模塊包括:提取單元、簽名單元；提取單元用于提取待驗證固件摘要；簽名單元用于通過私鑰對摘要進行加密；ATM子模塊包括:驗證單元、提取單元、比較單元；驗證單元用于采用公鑰對簽名的摘要進行驗證；提取單元用于提取待驗證固件摘要；比較單元用干與驗證后的摘要進行比對，結(jié)果一致，則固件未被篡改。本發(fā)明實施例與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的基于硬件加密算法的ATM機信息安全檢測方法及系統(tǒng)，通過對ATM機各模塊固件代碼進行身份驗證，使通過認證的模塊得以工作，以杜絕產(chǎn)品被攻擊者偽造、盜用；從而保證ATM機生產(chǎn)商和用戶的財產(chǎn)安全。


圖1是本發(fā)明ATM機信息安全檢測方法流程圖；圖2是本發(fā)明實施例使用的非対稱密鑰進行安全認證示意圖。
圖3是本發(fā)明ATM機信息安全檢測系統(tǒng)原理框`圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進ー步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。請參閱圖1所示，本發(fā)明ATM機信息安全檢測方法，包括:步驟101 =ATM主控模塊提取待驗證固件摘要，并用私鑰對摘要進行加密；提取固件摘要用于檢測固件的完整性，判斷固件是否被篡改；用私鑰對摘要進行加密即簽名，用于子模塊對固件來源的鑒定，只有私鑰擁有方才能生成相應的簽名，如果不是私鑰擁有方簽名的固件，子模塊不予以升級和運行。
生成摘要的算法有MD5、HASH算法如SHA-256、SHA-512等，簽名的算法有RSA等。RSA算法既能用于數(shù)據(jù)加密也能用于數(shù)字簽名，算法描述如下:1.密鑰生成(I)任意選取兩個不同的大質(zhì)數(shù)p和q，(例如長度都接近512BU)；(2)計算乘積 n=p*q, ￠) (n) = (p_l) (q_l), i (n)為 n 的歐拉函數(shù)；(3)隨機選擇整數(shù) e (l<e<(i) (n))，要求滿足 gcd Ce, * (n))=l，即 6與4 (n)互質(zhì)。(4)用擴展的Euclidean算法計算私鑰d,以滿足d*e E Imod ( 4 (n)),即d = e 1Inod (由(n))。得到:公鑰為e和n，d是私鑰(兩個素數(shù)p和q，可銷毀，不能泄露)。2.加密過程明文先轉(zhuǎn)換為比特串分組，使每個分組對應的十進制數(shù)小于n，即分組長度小于log2n，然后對每個明文分組Hii作加密運算，具體過程如下:(I)獲得接收公鑰(e，n);(2)把信息M分組長度為L (L<log2n)的消息分組M=Hi1Hi2…mt ；(3)使用 加密算法Ci = Ini6 mod n (I彡i彡t),計算出密文C = C1C2*** Ct ；3.簽名:H=Hash(M), S = Hd mod n步驟102:ATM主控模塊將簽名后的摘要和固件一起發(fā)送至ATM子模塊；步驟103 =ATM子模塊采用ATM主控模塊的公鑰對簽名的摘要進行驗證；具體如下:4.解密過程(I)將密文C按長度L分組得C = C1C2…ct;(2)使用私鑰d和解密算法Ini = Cjd mod n (I彡i彡t)計算得m j ；(3)得到明文 M=In1In2…mt。5.驗證:H = S0 mod n 和 Hash(M)是否相等。步驟104 =ATM子模塊提取待驗證固件摘要，與驗證后的摘要進行比對，結(jié)果一致，則固件未被篡改，且確實是擁有私鑰的ATM主控模塊發(fā)來的信息，ATM子模塊可以使用和運行該固件。數(shù)字簽名是一串二進制數(shù)，應與被簽名的信息“綁定”在一起。它提供一種鑒別方法，以解決偽造、抵賴、冒充等問題。數(shù)字簽名在信息安全中，包括身份認證、數(shù)據(jù)完整性、不可否認性等方面的重要應用，特別是在大型網(wǎng)絡安全通信中的密鑰分配、認證以及電子商務系統(tǒng)中具有重要作用。RSA簽名方案是目前使用較多的一個簽名方案，也是已經(jīng)提出的數(shù)字簽名方案中最容易理解和實現(xiàn)的簽名方案，其安全性基于大整數(shù)因子分解的困難性。圖2所示實施例中，使用的是非對稱密鑰加密算法，同樣，基于對稱密鑰加密算法的驗證方式也適用。對稱加密算法所用的加密密鑰和解密密鑰通常是相同的，即使不同也可以很容易地由其中的任意一個推導出另一個。在此算法中，加、解密雙方所用的密鑰都要保守秘密。由于計算速度快而廣泛應用于對大量數(shù)據(jù)如文件的加密過程中，如RD4和DES。
圖2所示實施例，重點說明了ATM子模塊驗證主控模塊發(fā)來的固件等數(shù)據(jù)的合法性，同樣，使用所述方法也適用于ATM主控模塊驗證子模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)的合法性，非授權(quán)的子模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)不予以響應并發(fā)出錯誤警告。請參閱圖3所示，本發(fā)明ATM機信息安全檢測系統(tǒng)，包括:ATM主控模塊、ATM子模塊，ATM主控模塊通過網(wǎng)線或CAN總線等串行總線與ATM子模塊建立通信；ATM主控模塊包括:提取單元、簽名單元；提取單元用于提取待驗證固件摘要；簽名單元用于通過私鑰對摘要進行加密；ATM子模塊包括:驗證單元、提取單元、比較單元；驗證單元用于采用公鑰對簽名的摘要進行驗證；提取單元用于提取待驗證固件摘要；比較單元用干與驗證后的摘要進行比對，結(jié)果一致，則固件未被篡改。綜上，本發(fā)明提供的基于硬件加密算法的ATM機信息安全檢測方法及系統(tǒng)，通過對ATM機各模塊固件代碼進行身份驗證，使通過認證的模塊得以工作，以杜絕產(chǎn)品被攻擊者偽造、盜用；從而保證ATM機生產(chǎn)商和用戶的財產(chǎn)安全。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于硬件加密算法的ATM機信息安全檢測方法，其特征在于，包括步驟: a:ATM主控模塊提取待驗證固件摘要，并用私鑰對摘要進行簽名； b =ATM主控模塊將簽名后的摘要和固件一起發(fā)送至ATM子模塊；c =ATM子模塊采用ATM主控模塊的公鑰對簽名的摘要進行驗證；d =ATM子模塊提取待驗證固件摘要，與驗證后的摘要進行比對，結(jié)果一致，則固件未被篡改。
2.如權(quán)利要求1所述的基于硬件加密算法的ATM機信息安全檢測方法，其特征在干，步驟a中所述用私鑰對摘要進行簽名包括: 密鑰生成 (1)任意選取兩個不同的大質(zhì)數(shù)P和q; (2)計算乘積n=p*q, ￠) (n) = (p_l) (q_l), i (n)為 n 的歐拉函數(shù)； (3)隨機選擇整數(shù)e (l<e< ￠) (n)),要求滿足 gcd (e, ￠) (n))=l,_e~ 4 (n)互質(zhì)； (4)用擴展的Euclidean算法計算私鑰d,以滿足d*eE Imod ( 4 (n)),即d ^ e^mod(由(n)); 得到:公鑰為e和n，d是私鑰； 加密過程 明文先轉(zhuǎn)換為比特串分組，使每個分組對應的十進制數(shù)小于n，即分組長度小于log2n，然后對每個明文分組Hli作加密 運算，具體過程如下: (Si)獲得接收公鑰(e，n)；(s2)把信息M分組長度為L (L〈log2n)的消息分組M=In1In2…mt ; (s3)使用加密算法Ci = mj mod n (I彡i彡t),計算出密文C = C1C2…Ct ; 簽名:H=Hash (M), S = Hd mod n。
3.如權(quán)利要求2所述的基于硬件加密算法的ATM機信息安全檢測方法，其特征在于，所述步驟c具體包括: (A)將密文C按長度L分組得C= C1C^Ct; (B)使用私鑰d和解密算法Ini= c/ mod n (I彡i彡t)計算得Hii ； (C)得到明文M=In1Ivmt; 驗證:H = S0 mod n和Hash(M)是否相等。
4.ー種ATM機信息安全檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括: ATM主控模塊、ATM子模塊，ATM主控模塊通過網(wǎng)線或CAN總線與ATM子模塊建立通信； ATM主控模塊包括:提取單元、簽名單元； 提取單元用于提取待驗證固件摘要； 簽名單元用于通過私鑰對摘要進行加密； ATM子模塊包括:驗證單元、提取單元、比較單元； 驗證單元用于采用公鑰對簽名的摘要進行驗證； 提取單元用于提取待驗證固件摘要； 比較單元用干與驗證后的摘要進行比對，結(jié)果一致，則固件未被篡改。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于硬件加密算法的ATM機信息安全檢測方法及系統(tǒng)，該方法包括步驟 aATM主控模塊提取待驗證固件摘要，并用私鑰對摘要進行加密；bATM主控模塊將簽名后的摘要和固件一起發(fā)送至ATM子模塊；cATM子模塊采用ATM主控模塊的公鑰對簽名的摘要進行驗證；dATM子模塊提取待驗證固件摘要，與驗證后的摘要進行比對，結(jié)果一致，則固件未被篡改。本發(fā)明提供的基于硬件加密算法的ATM機信息安全檢測方法及系統(tǒng)，通過對ATM機各模塊固件代碼進行身份驗證，使通過認證的模塊得以工作，以杜絕產(chǎn)品被攻擊者偽造、盜用；從而保證ATM機生產(chǎn)商和用戶的財產(chǎn)安全。
文檔編號H04L9/32GK103117857SQ201310014539
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者趙玉民, 韋靜 申請人:深圳市怡化電腦有限公司, 深圳市怡化時代科技有限公司, 深圳市怡化金融智能研究院