ES2265509T3 - Sistema portatil para almacenar y emitir claves dinamicas para fines de auntetificacion y el metodo de auntetificacion. - Google Patents

Abstract

Dispositivo portable que permite llevar a cabo la autenticación entre dos interlocutores, para lo cual tanto el usuario del sistema portable como el resto de interlocutores u ordenadores, disponen de las mismas cifras almacenadas en filas de una tabla, las cuales han sido generadas de forma aleatoria y previamente. Cada tabla contiene una serie de cifras ordenadas en cuatro o más columnas, de forma que una vez que el usuario ha accedido al sistema, por medio de una clave de acceso, envía al interlocutor (ordenador) la primera cifra, junto con la referencia del mecanismo, posteriormente el interlocutor localizada la fila dentro de la tabla, envía la segunda al usuario y éste envía la tercera, para que finalmente el servidor envíe la cuarta al usuario. Todo enmarcado dentro de un proceso de autenticación. El sistema portable consta de procesador, pantalla, puerto de comunicaciones, teclado, convertidor continua-continua y alimentación mediante panel solar.

Description

Sistema portátil para almacenar y emitir claves dinámicas para fines de autentificación y el método de autentificación.

Objeto de la invención

El objeto de la presente invención es un procedimiento de autentificación de acuerdo con la reivindicación 1. El procedimiento utiliza un sistema portátil para almacenar y emitir claves dinámicas, creadas aleatoriamente, que se han intercambiado entre dos o más participantes en futuros diálogos para usarse como elemento de autentificación y/o de encriptación en los diálogos que se mantengan entre ellos.

La autentificación consiste en un reconocimiento mutuo entre los usuarios, para garantizar que cada interlocutor es quien dice ser.

El sistema portátil almacena y emite las claves, que consistirán en cadenas de cuatro dígitos que han sido predeterminadas aleatoriamente.

La presente invención se caracteriza porque el sistema de autentificación es portátil y puede llevarse a cualquier sitio.

Una característica adicional de la presente invención es que los dígitos que forman las cadenas no se obtienen en función de ninguna variable temporal, de manera que su validez no se limita a ningún periodo de tiempo. Para llevar a cabo el procedimiento de autentificación sólo es necesario que los participantes en el diálogo compartan los dígitos, y es posible extender estos diálogos a más participantes.

De esta forma, el sistema se caracteriza por permitir la autentificación entre los participantes en un diálogo sin requerir una conexión sincronizada de dichos participantes.

Se debería remarcar que el sistema es escalable por lo que se refiere a los dígitos que forman la cadena que se usará en un diálogo por que se provee el soporte a la autentificación, como también al hecho de que un diálogo puede realizarse utilizando más de una cadena de dígitos.

El sistema se caracteriza por su autonomía, ya que está dotado de un panel solar encargado del suministro de energía.

Antecedentes de la invención

Hasta el momento, la mayoría de los sistemas de autentificación para los participantes en un diálogo actúan en un solo sentido, es decir, el participante que inicia el diálogo es el único autentificado, y se asume que el otro es el participante que se llamó. De hecho, este sistema de autentificación tiene la desventaja de ser incompleto, y para solucionar este inconveniente se diseñan sistemas complejos y cerrados con una rigidez que impide su uso en otros entornos diferentes a aquéllos para los que se diseñó el sistema.

En el documento EP 0 447 380 el problema que se tiene que resolver es el de la autentificación bidireccional entre una estación base y una pluralidad de estaciones móviles. La solución propuesta es un método mediante el cual la estación base y el móvil comparten el número del móvil (público), el PIN (personal identification number, número personal de identificación) (secreto) y un método de encriptación (secreto). La estación base genera dos números aleatorios (RAND).

Uno de ellos se encripta por la estación base, que envía el par RAND-Respuesta al móvil de manera que éste pueda autentificar la estación base. El otro se encripta para formar un segundo par RAND-Respuesta que se envía a la estación base, y de esta forma puede autentificar al móvil.

Muchos otros sistemas de autentificación se encuentran dentro de un protocolo de transferencia de datos entre dos unidades (dos ordenadores o dos personas) donde su autentificación mutua se lleva a cabo mediante un proceso de generación de claves sincronizado. Dichas claves se intercambian continuamente, de manera que después de que se haya establecido la sincronización entre las dos unidades y se haya generado una clave, dicha clave es válida únicamente durante un cierto periodo predeterminado que corresponde a los periodos en los que cambia la variable temporal utilizada en el algoritmo de generación de la clave.

Estos sistemas de autentificación tienen la desventaja de requerir una sincronización entre los elementos, para que una vez que éstos estén sincronizados las claves puedan intercambiarse y sean válidas durante un periodo predefinido. Estos sistemas son complejos y en ciertos casos las restricciones temporales limitan su uso.

Por lo tanto, el objeto de la presente invención es proporcionar un sistema portátil para almacenar y emitir claves predeterminadas, para que no sea necesario sincronizar los emisores de claves de los interlocutores para obtener su autentificación completa.

Descripción de la invención

La presente invención de un sistema portátil para almacenar y emitir claves predeterminadas aleatoriamente para la autentificación consiste en un sistema que pueda tener el tamaño de una calculadora portátil, en la que se ha grabado una cadena de números que se usará en el procedimiento de autentificación.

El sistema carece de cualquier algoritmo para generar números, y en su lugar tiene una tabla almacenada de números generados aleatoriamente; así, no es posible saber cómo han sido calculados los números que aparecen en la pantalla.

La tabla de números almacenada en el sistema portátil también se proporciona a los participantes en el diálogo. Uno de los interlocutores, que podría ser un ordenador, tendrá tantas tablas como el número de interlocutores en sus diálogos, con una única utilizada para cada interlocutor (usuario del sistema) que se corresponderá con el almacenado en dicho interlocutor.

Para acceder a las claves almacenadas en la máquina se introduce en el dispositivo portátil un código de acceso conocido únicamente por su propietario. Este código de acceso al dispositivo se habrá configurado por el propietario cuando inicializó la unidad. Si este código de acceso se olvidara, podría introducirse uno nuevo para reemplazar al antiguo, utilizando un segundo código proporcionado por el proveedor del dispositivo. Si se introduce un código de acceso incorrecto tres veces consecutivas, el dispositivo se bloqueará, y su reinicialización requerirá la identificación ante el proveedor, que proporcionará otro código para habilitar esta operación.

La tabla interna almacenada en la máquina comprenderá un número fijo de filas, y cada fila tendrá cuatro o más columnas almacenando números. El primer número identificará la fila en la tabla y comprenderá tantos dígitos como sea aconsejable en vista del nivel de seguridad requerido para el entorno de los diálogos. Este número permitirá numerar los diálogos establecidos entre los interlocutores. Cuando el usuario del dispositivo solicite un conjunto de claves para un diálogo, el dispositivo mostrará en una primera pantalla el primer dígito de la fila, que permanecerá en la pantalla hasta que se muestren los otros dígitos en una segunda pantalla y el diálogo finalice. Los otros dígitos de la fila se mostrarán en la segunda pantalla y cada uno irá precedido por una letra empezando con la letra A, que proporcionará su orden de almacenado dentro de la fila y una referencia para cada uno de los dígitos almacenados en una fila.

Cada vez que se hayan mostrado todos los dígitos de una fila, el dispositivo marcará esta fila como ya utilizada y no aparecerá de nuevo en la pantalla para su uso en otro diálogo.

Cuando el usuario del dispositivo solicite un conjunto de claves para un diálogo, el dispositivo le proporcionará la primera fila que encuentre que no haya sido utilizada antes.

Para describir el procedimiento que permitirá la autentificación de los participantes por medio de este dispositivo, se proporciona a continuación una descripción del proceso entre dos interlocutores.

Una vez que los dos participantes de un diálogo, digamos una persona X y un ordenador Y, tienen la misma tabla, y después de que el propietario X del dispositivo haya introducido su código de acceso en el dispositivo y solicite mediante una pulsación de tecla un conjunto de claves para un diálogo, el dispositivo mostrará en una primera pantalla un número que se usará como número del diálogo que se establecerá con el otro interlocutor, Y. Este número de diálogo junto con el número de referencia del dispositivo se enviará al otro interlocutor, Y.

El interlocutor Y que recibe estos dos números utiliza el número de referencia para encontrar la tabla que se va a usar y utiliza el número de diálogo para encontrar la fila con los números utilizados como claves en este diálogo. Después extrae el primer número de la clave de esta fila y lo envía al interlocutor X, que inició el diálogo. El interlocutor X comprobará que esta clave coincide con el número mostrado en la segunda pantalla, identificando por tanto al interlocutor Y.

Cuando X deba enviar nuevos datos a Y ordenará al dispositivo que muestre la siguiente clave de la fila, adjuntando este número al mensaje que se envía, como también los números de referencia del dispositivo y del diálogo.

Por último, el interlocutor Y puede aceptar el diálogo o proporcionar más datos a X utilizando una tercera clave, adjuntando los mismos números de referencia y de diálogo, que se comprobarán por X mostrando dicha tercera clave en la pantalla.

Además del método descrito anteriormente para utilizar el dispositivo en el que el usuario del dispositivo solicita un conjunto de claves para un nuevo diálogo, hay otro modo de uso en el que el usuario pide al dispositivo que muestre las claves asociadas al número de diálogo que introduce en él y que corresponderá al recibido de su interlocutor en este diálogo.

El número de claves almacenadas en una fila dependerá de las necesidades específicas de los diálogos que se tienen que soportar.

Dependiendo de los requisitos de seguridad del entorno en el que el tiene lugar diálogo, la claves, es decir, los dígitos asociados a un número de diálogo, pueden usarse por un componente de software (programa de ordenador) para encriptar el mensaje que se envía (excepto el número de referencia del dispositivo y el número de diálogo) y para desencriptarlo al recibirlo para obtener su contenido y la clave asociada después de introducir la clave acordada para la encriptación, que puede ser el siguiente número en la fila de la clave asociada al mensaje.

Este mismo procedimiento para utilizar el dispositivo es válido para más interlocutores. En este caso sólo es necesario que los números almacenados en una fila se compartan por todos y se soliciten a cada interlocutor de acuerdo con las características del diálogo.

En el caso de más de dos interlocutores, si el diálogo requiere una seguridad mayor las claves almacenadas en cada fila pueden dividirse en grupos. Cada grupo de claves disponible para un participante se compartirá por dicho participante y el otro participante, para que cada fila de su tabla de claves tenga tantos grupos de claves como el número de interlocutores con el participante. Así, sólo el emisor y el receptor del mensaje comparten las claves y no es posible hacerse pasar por otro participante del diálogo. Esto permite que si cualquiera de los participantes del diálogo no accede a finalizarlo, el diálogo no puede considerarse correctamente finalizado, ya que ningún otro participante puede hacerse pasar por el anterior.

Descripción de los dibujos

Como complemento de la descripción que se proporciona a continuación y para ayudar a un mejor entendimiento de sus características, la presente descripción se acompaña por un conjunto de dibujos con figuras donde, sólo por motivos de ilustración y de manera no limitante, se muestran las características más significativas de la invención.

La Figura 1 muestra una representación esquemática del sistema portátil, mostrando todas sus partes componentes.

La Figura 2 muestra las tablas del usuario y del servidor o segundo interlocutor, su configuración y el modo de intercambiar los números que comprenden.

Implementación preferida

En vista de las figuras mencionadas anteriormente, se proporciona una descripción de una implementación preferida de la invención junto con una explicación de los dibujos.

La Figura 1 muestra el sistema portátil compuesto por un procesador de bajo consumo con una memoria de datos (1.2) y una memoria de programa (1.1). Dicho procesador recibe la información proporcionada por el teclado (3) o por cualquier otro medio de entrada de datos usado para proporcionar la clave permitiendo el acceso al sistema.

El procesador se comunica con una pantalla (2), que, en un código numérico o en cualquier orden, mostrará los dígitos almacenados en la fila para permitir la autentificación. También está dotado de un puerto de comunicaciones (4) para la comunicación con otros dispositivos que participen en el diálogo para permitir recibir o transmitir las claves compartidas por los interlocutores. Finalmente, está dotado con un conversor DC-DC para proporcionar la energía requerida por el procesador (1). La energía se suministra al conversor (5) desde un panel solar (6).

La figura 2 muestra las tablas (6) y (7), que son respectivamente la tabla que se encuentra en el sistema portátil del usuario y la tabla del ordenador o segundo interlocutor. Ningún otro usuario puede tener otra tabla idéntica a no ser que se solicite como otro interlocutor del diálogo.

Los dígitos almacenados en las filas se generan aleatoriamente antes de grabarse en los dispositivos. Se generan por módulos de aleatorización para que no haya forma de descifrar los dígitos de la tabla.

Por lo tanto, las dos tablas (6) y (7) contienen la misma información. Esta información se coloca en filas (8) de cuatro o más columnas (9).

Durante el proceso de autentificación, después de que el usuario haya introducido el código de acceso y solicitado el conjunto de claves para un nuevo diálogo, se emiten cuatro o más números (el identificador de diálogo y tres o más claves) pertenecientes a una fila, y el usuario debe enviar, junto con el número de referencia del dispositivo, el primer y tercer número al ordenador o segundo interlocutor. El número de referencia se usa por el interlocutor para saber qué tabla debe usar en el diálogo que se está inicializado y el primer número se usa para saber qué fila se está utilizando, y para comprobar, si esta fila existe, la autenticidad de su interlocutor y los datos recibidos de dicho interlocutor. El tercer y sucesivos números que ocupan una columna impar se usan para confirmar la autenticidad de los siguientes mensajes enviados al interlocutor del diálogo.

Además, el ordenador o el segundo interlocutor envía al usuario el segundo y sucesivos números que ocupan una columna par de la fila con el mismo propósito. El segundo número o clave se usa por el usuario para garantizar que el servidor es de hecho quien dice ser, después de comprobar la concordancia con el segundo número. Además, los números posteriores al tercero pueden usarse para encriptar/desencriptar los mensajes como se ha determinado en el procedimiento del desarrollo del diálogo.

No se considera necesario extender esta descripción para permitir a un experto en el campo entender el alcance de la invención y las ventajas derivadas del mismo.

Los términos empleados en esta descripción deben entenderse en un sentido amplio y no limitante.

Claims (3)

1. Un procedimiento de autentificación para uso en un diálogo entre un usuario que tiene un dispositivo portátil que incluye un procesador (1), una memoria (1.1) (1.2), una pantalla (2) y un teclado (3), y un interlocutor que tiene un ordenador que incluye una memoria, caracterizado porque tanto el usuario como el interlocutor comparten los mismos números generados previa y anteriormente y almacenados en tablas idénticas (6) (7), para que después de que el usuario introduzca un código de acceso el sistema acceda a una fila (8) de cuatro o más números y el primer número se envíe con el número de referencia del dispositivo al interlocutor, para que el número de referencia del dispositivo se use en el dispositivo del interlocutor para identificar la tabla, mientras que el primer número se usa para identificar la fila (8), después el segundo número se envía por el interlocutor al usuario, lo que permite al usuario comprobar la autenticidad del interlocutor después de compararlo con el segundo número de su propia tabla, el tercer número se envía por el usuario al interlocutor junto con la información que se tiene que transmitir, confirmando que el usuario es el correcto, y el cuarto número se proporciona por el interlocutor al usuario confirmando la respuesta; y así sucesivamente, intercambiando tantos números como se requiera en el diálogo; y después de que los números de una fila (8) de la tabla se hayan usado para un proceso de autentificación, esta fila se marca para que no se use de nuevo.

2. Un procedimiento de autentificación, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el tercer número y sucesivos pueden usarse como claves para encriptación/desencriptación de la información transmitida, después del proceso de autentificación, durante todo el diálogo.

3. Un procedimiento de autentificación, de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque en el caso de dos o más interlocutores, las claves almacenadas en cada fila (8) de las tablas (6) (7) pueden dividirse en dos o más grupos, donde cada grupo de claves disponibles a un usuario se comparte por dicho usuario y por otro interlocutor que participe en el diálogo, para que cada fila (8) de su tabla de claves tenga tantos grupos de claves como el número de interlocutores que participan con el usuario en el diálogo.