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申请/专利权人：武汉大学

摘要：本发明公开了一种面向安全通信的生物认证密钥协商方法及系统，首先对虹膜或指纹两种生物特征进行处理，分别转化为生物特征向量或生物特征向量集合两种形式的生物特征私钥；然后用生物特征私钥对应的公钥来封装秘密信息，并且只有与该目标生物特征私钥类似的私钥才能解封装该信息；最后为通信双方协商一个会话密钥，并在该过程中实现隐式生物认证功能。本发明所提供的认证密钥协商方法不需要客户端存储私钥，在密钥协商的过程中保护参与方的生物特征，同时能够容忍生物特征中的噪声。

主权项：1.一种面向安全通信的生物认证密钥协商方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：对生物特征进行处理，将虹膜或指纹生物特征转化为生物特征向量或生物特征向量集合的形式，作为用户的生物特征私钥；步骤2：采用用户生物特征私钥对应的公钥来封装一个随机字符串，作为密钥协商的随机字符串；步骤3：在同步通信或异步通信中，进行密钥协商；步骤3.1：初始化；通信双方协商一组系统公共参数，并公开发送给通信双方；步骤3.2：密钥生成；通信双方分别生成生物特征私钥和生物特征公钥，并将生物特征公钥发送给另一个参与方；步骤3.3：认证密钥协商；发送方向接收方发起会话请求，相互验证对方身份并协商会话密钥，该密钥用于建立安全通信；步骤3.3.1：通信双方分别输入系统公共参数和对方的生物特征公钥；步骤3.3.2：在同步通信场景中，通信双方分别选取一个秘密的随机字符串，生成一个封装的消息；在异步通信场景中，仅发送方选取一个秘密的随机字符串，生成一个封装的消息，并利用该随机字符串、封装的消息和双方的生物特征公钥及会话标识符生成一个会话密钥并输出；步骤3.3.3：在同步通信场景中，通信双方分别封装的消息发送给对方；在异步通信场景中，发送方将本次会话的会话标识符和封装的消息发送给接收方；步骤3.3.4：在同步通信场景中，通信双方接收到封装的消息后，采用步骤1的方法重新生成新的生物私钥，并解封装恢复出对方的随机字符串；在异步通信场景中，接收方收到封装的消息后，采用步骤1的方法重新生成新的生物私钥，并解封装恢复出对方的随机字符串；步骤3.3.5：在同步通信场景中，通信双方利用自己的随机字符串和对方的随机字符串，以及通信过程中的公钥和封装的消息，从而生成一个会话密钥；在异步通信场景中，接收方利用恢复出的随机字符串、封装的消息和双方的生物特征公钥及会话标识符生成一个会话密钥；步骤3.3.6：在同步通信场景中，通信双方输出会话密钥；在异步通信场景中，接收方选取一个秘密的随机字符串，对字符串进行封装，从而生成一个封装的消息，并利用该字符串、生成的会话密钥，以及通信过程中的公钥、封装的消息、下一个会话的会话标识符，生成下一个会话的会话密钥，同时将下一个会话的会话标识符和封装的消息发送给发送方，发送方执行类似的操作，从而实现了异步通信场景下的会话密钥的协商和更新。

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百度查询： 武汉大学 一种面向安全通信的生物认证密钥协商方法及系统