摘要：现阶段，随着科学技术的快速发展，计算机技术和互联网技术不断地改变着人们的生活，当人们在享受着信息化带来的便捷服务同时，个人的信息也存在着被泄露或者盗取的风险。尤其是在云计算这样公共性的平台上，很难实现用户数据的安全与隐私保护。用户身份认证在云计算环境中是云安全的第一道防线，该文将通过增强云服务的安全登录问题，针对指纹的唯一性和稳定性，对云安全登录认证技术使用指纹识别进行了深入研究。
关键词：指纹识别；云安全；认证技术
引言
毋庸置疑，在当前社会经济与科学技术的快速发展下，云计算已经成为了再当前的新兴产业，具有广阔的发展空间，并且作为计算方式与商业模式的一种整合，云计算利用互联网技术对用户的需求进行分配计算、存储等，但是从某个角度分析，云计算在为顾客提供最大服务的同时，无法保证其安全性，导致客户信息泄露现象层出不穷，因此对其加以研究具有重大现实意义。除此之外，云服务系统需要对用户进行远程认证，并且认证的安全性比较高，需要身份认证的时候制定双向认证机制，构建安全信道，保证认证的安全性，避免数据传输被窃取，如此一来才能对用户的访问权限加以控制。
1云安全认证技术的必要性
在云计算模式之下，用户的数据资源并不存储在本地磁盘之中，而是直接交付到云端服务器进行保存、运行以及共享资源。这样的存储模式需要给用户提供一个信任度极高的安全保证，才能保障用户数据的稳定和安全。如果只是用单纯的用户名和密码的方式登录云端的话，无疑会引起人们对安全问题的思考，就算是在网上购个物，服务器都会提醒用户注意密钥的管理，更何况是云端服务。所以从目前情况看，这种单一密码用户名的登录无法满足登录云端服务的要求。云计算在人们生活中已经得到了广泛的应用，由于云计算用户群体的不固定性，再加之网络的广泛普及，黑客大量地涌现，操作系统和计算机的安全问题越来越多。根据调查资料显示，近几年通过外部访问进入系统导致数据泄露的事故高达70%以上，可见，为保证云服务的安全，对进入系统的用户进行有效的身份验证已经是迫在眉睫的一项重要工作。
2云安全认证的方式
2.1口令认证
口令认证是最常见也是最简单的云安全认证技术之一，主要表现形式有静态口令、动态口令以及PIN码。认证系统记录每个用户的身份ID和对应的通行口令，当用户访问云端时通过判断用户提供的ID和口令是否有效决定用户访问权限。该方式简单易用，然而容易遭受口令猜测和截获攻击，只能实现对用户端单向认证，不能防止云端服务器的假冒攻击。
2.2智能卡认证
智能卡在身份认证中起了通行令牌的作用，可存储安全控制软件及用户的个人数据，用户登录时必须将其插入专用的读卡器读取信息以验证用户身份。相对于口令认证，智能卡不仅能够安全存储密钥、口令等机密信息，还可以内置加解密算法，存储私有密钥、数字证书、生物特征等用户独有信息，使得身份识别更安全、保密程度更高。但是由于智能卡必须配合读卡器才能完成操作，因而容易损坏、丢失和被盗，有一定的硬件支出和地域限制。
2.3数字证书
数字证书是用户的电子身份标识，由认证服务器利用用户公钥解密，并检验数据完整性以确认签名的合法性，是目前公认的网络中最为安全有效的身份认证手段之一，也是云安全认证的最主要方式。用户使用数字证书可以保证信息传输中的保密性、完整性、身份的真实性以及交易的不可抵赖性。然而该认证方式需要对证书进行请求、发送和校对等操作，降低了通信效率，增加了服务器的计算负担，限制了应用扩展性。
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2.4生物特征认证
生物特征认证首先是认证系统从用户生物特征中提取具有唯一标识特征的模板进行一系列数字化的处理，从而将这些模板存储在识别系统数据库之中。在用户想进入计算机云端的时候，只要认证系统采集当前的生物特征跟之前采集存储起来的生物特进行匹配就可以验证用户的身份，从一定程度上来说，生物特征具有唯一性、永久性、安全性的极大优势，生物特征采用人的生理特征或行为特征作为认证手段，是目前迅速普及的一种新型的认证方式。这种方式安全性能大大提高，给用户带来极大的安全感，生物认证的方式主要包括指纹、虹膜、人脸、声音、笔记等认证形式，根据科学验证和对比来看，在生物认证技术上，指纹的优势还是非常大的，生物认证技术的应用，将会有效提高云服务系统的对用户信息安全的保障。
3指纹识别
3.1指纹识别的原理
从原理上分析，指纹识别主要是通过识别系统将用户的指纹进行采集处理以及存储、匹配到指纹识别系统中，在获取指纹之后，需要对其特征加以提取，并获得图像，做好细致处理，利用图像提取用户指纹的特征，形成膜板，将其存放于特定的数据库之中。另外，当用户申请完指纹识别之后，登录云计算系统时，系统会根据所采取的指纹进行识别。根据用户指纹的基本特征对数据库中的指纹特征进行对比，如果两者的相似度高达90%，就可确定用户的身份。
3.2指纹识别的优势
正如上文所言，指纹识别主要是对指纹的特征进行识别，而指纹的特征主要是指用户末端凹凸不平的纹路，这些纹路不具备同一性，不论是图案还是端点、交叉点均不尽相同，所以这便形成了指纹特征。在指纹识别系统中需要对用户的指纹特征进行对比，并且确定用户身份，从而提高安全性。其中指纹识别的优势主要包括以下几点：首先，从指纹理论出发，我们可以清楚地认识到当前世界上没有完全一样的两个指纹，并且用户指纹的特征是不会丢失，也不会被人仿冒的，所以指纹具有唯一性。其次，人从出生，指纹便可确定，在伴随着时间的推移以及年龄的增长下，虽然手指会变长，手掌会变大，但是指纹却不会有明显的变化，因此指纹具有普遍性，一般而言，在指纹识别之前，数字认证是最为主要的认证方式，但是因为降低了通信效率，导致计算机负担加重，所以不被人们采用。将指纹识别技术应用其中可以有效改善这种现象，不仅可以减缓网络传输的负担，还可以将所提提取的指纹存储到数据库之中，方便用户日后进行登录。随着现阶段在科学技术的发展，指纹识别算法比较成熟，识别率逐渐提高，尤其是在采取加密技术之后，不仅可以避免黑客获取用户的信息，还可以保证信息传输的稳定性，并且指纹采集较为简单，现阶段市场上已经研究出了众多的指纹采集设备，尤其是在移动终端、传感技术的应用下，利用手机、iPad等移动设备也可实现指纹的采集。
结束语
在云计算模式中，用户的数据和计算都由云端服务器进行存储和运行，数据安全性及隐私问题成为云计算发展的重要障碍。用户身份认证作为云服务的第一道安全防线，是云计算应首要解决的安全性问题，否则云端的一切服务都将变得不可信。本文釆用指纹识别技术进行身份认证，利用指纹特征唯一性、不变性、不易丢失、遗忘或被伪造等优点，保证用户访问云端的安全性。
参考文献
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[4]张祥丽.一种基于指纹识别的云安全登录系统设计[J].电视技术2017(13):166-171.
论文作者:张丽娜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/12
标签：指纹论文; 用户论文; 指纹识别论文; 云安论文; 特征论文; 云端论文; 口令论文; 《基层建设》2019年第25期论文;