[发明专利]密钥管理方法及系统

摘要

本发明公开一种密钥管理方法及系统，远程下载主密钥，避免POS终端需要集中下载主密钥后才能布放到商户，减少物流成本和维护成本。远程下载密钥时，KMS系统使用对称算法加密需要传输的密钥，保证只有对应POS终端才能解密加密后的密钥，保证数据传输的高全性。在双向认证的时候，POS终端的应用程序并不能够接触到需要远程下装到POS终端中的明文密钥，只能接触到该密钥的密文形式，从而确保了安全转载。此过程中使用到传输加密密钥和认证密钥，由POS终端产生，通过非对称算法和对称算法方式密文传输到KMS系统中，解密过程均在硬件加密机中进行，保证密钥安全性。

主权项

一种密钥管理方法，其特征在于，包括：MTMS系统调用第一硬件加密机产生公钥Pu和私钥Pr，将私钥Pr存储在第一硬件加密机中并将公钥Pu发送至POS终端安全模块中；MTMS系统调用第一硬件加密机、KMS系统调用第二硬件加密机，分别在各自的硬件加密机中将MTMS权限分量及KMS权限分量合成保护密钥PK和MAC密钥MAK，并且将所述保护密钥PK和MAC密钥MAK一并存储在第一硬件加密机和第二硬件加密机中；操作终端控制POS终端在安全模块中产生传输密钥TK并保存在POS终端的安全模块中，其中，传输密钥TK由传输加密密钥TEK和认证密钥AUK构成；POS终端在安全模块中使用公钥Pu加密传输密钥TK生成第一传输密钥密文Ctk_Pu；POS终端将第一传输密钥密文Ctk_Pu和终端序列号SN通过操作终端发送至MTMS系统；MTMS系统将接收到的终端序列号SN和第一传输密钥密文Ctk_Pu关联地存储在SN‑Key_MTMS数据库中；MTMS系统调用第一硬件加密机使用私钥Pr解密第一传输密钥密文Ctk_Pu获得传输密钥TK，然后使用保护密钥PK加密传输密钥TK并使用MAC密钥MAK计算MAC值，生成第二传输密钥密文Ctk_pk；MTMS系统将终端序列号SN和第二传输密钥密文Ctk_pk发送给KMS系统；KMS系统将MTMS系统发送的终端序列号SN和第二传输密钥密文Ctk_pk关联地存储在SN‑TK_KMS数据库中；POS终端将终端序列号SN和下载主密钥申请发送至KMS系统；KMS系统接收到POS终端发送的终端序列号SN和下载主密钥申请后，查询与终端序列号SN对应的第二传输密钥密文Ctk_pk；KMS系统调用第二硬件加密机使用MAC密钥MAK对查询到的第二传输密钥密文Ctk_pk校验MAC合法性，如果校验通过，使用保护密钥PK解密第 二传输密钥密文Ctk_pk获得传输密钥TK并将其存储在所述第二硬件加密机中；KMS系统获得传输密钥TK后调用第二硬件加密机使用认证密钥AUK与POS终端进行双向认证，如果认证通过，KMS系统调用第二硬件加密机使用传输加密密钥TEK加密终端主密钥TMK生成主密钥密文Ctmk并将主密钥密文发送至POS终端；POS终端接收到KMS系统发送的主密钥密文Ctmk后使用传输加密密钥TEK解密主密钥密文Ctmk获得终端主密钥TMK并存储在安全模块中。