终端真伪验证方法技术综述

马文文

（国家知识产权局专利局专利审查协作江苏中心，江苏苏州 215163）

1.背景技术

随着科技的发展，人们对生活品质的要求越来越高，人们的需求促进了手机等终端设备的快速发展，手机等终端设备成了人们生活的必需品，这促进了手机行业的迅速发展，各大通讯企业纷纷加大对手机等终端设备的投资，研发、更新各种各样的手机，以占领手机市场。手机等终端设备的生产销售所带来的巨大利润吸引了不法分子的视线，他们利用各种手段仿造了品牌终端，以此得利，由于他们的仿造技术越来越高明，从外观及功能上看，这些仿造的手机等终端设备，俗称水货、山寨机，具有高度的相似性，使得普通消费者无法区分正品及伪造产品，由此，损害了消费者的利益，且山寨手机等终端设备的销售也损害了合法生产厂商的利益，造成合法生产厂商销售利润降低，商品信誉降低，给合法生产厂商带来的巨大经济损失。此外，还有一些不法分子，基于合法厂商的销出预定时间内出现故障，无条件退换货的销售方式，利用伪机来换取真机以获得利益[1]。基于上述情况，终端真伪验证技术成为人们的研究热点，出现了各种各样的终端真伪验证手段。

为了更好地了解现有的终端真伪验证技术，并为未来终端真伪验证方法的研发提供指导，本文对当前终端真伪验证技术及其典型专利做了介绍。

2.终端真伪验证技术

2.1 基于终端标识的终端真伪验证技术

最早的终端真伪验证方式是通过用户输入IMEI，将所述IMEI发送给目标验证网站，目标验证网站基于存储的合法IMEI对该IMEI对终端设备的真伪进行验证[2]，但由于IMEI易于被复制。因此，当不法分子获知终端IMEI时，在山寨机上复制该IMEI，出现山寨机验证合法的情况。因此，后续在基于终端标识的终端真伪验证技术中，研发人员通常使用IMEI与其他标识相结合，或直接使用其他多种标识相结合的方式进行真伪验证，如授权专利CN106255102B中，其将安全元件的标识与IMEI相结合，生成用于真伪验证的目标验证信息，将该目标验证信息发送至服务器进行验证，以解决使用单纯使用IMEI所带来的验证错误风险。授权专利KR101929389B1中通过发送包含多种终端标识的信息注册请求给订户管理服务器，当全部标识匹配时为合法终端，当部分标识匹配时为复制终端，以此检测通过复制终端标识进行验证的非法复制终端。

2.2 基于终端硬件信息的终端真伪验证技术

基于终端硬件信息的终端真伪验证技术是通过获取终端的硬件参数，如机型、CPU参数、内存等参数与预存的该机型对应的硬件参数进行对比，若一致，则为合法终端，若不一致，则为假冒伪劣终端。如授权专利CN105142148B中记载了发送携带终端机型和硬件参数的验证请求，该硬件参数为屏幕物理尺寸、CPU性能等信息，依据终端机型和硬件参数确定终端真伪验证结果。授权专利CN103841239B中记载了接收终端发送的携带终端机型及包括硬件参数的至少一种硬件项目的验证请求，基于机型及不同硬件项目中硬件参数的比例，来验证终端的真伪。

2.3 基于日志记录的终端真伪验证技术

针对售出后的终端设备，还提出了用户提供的终端日常记录与后台提取的终端日志记录进行匹配来判断终端的真伪的技术。如在授权专利CN108235254B中记载了采集并保存终端开机后使用时的核心网信令数据，获取终端身份、使用时间、使用位置等信息，基于用户提供的终端的使用时间/使用位置等信息与保存的信息进行对比，识别终端的真伪。授权专利CN102831336B中记载了在终端设备工作时，每到达预设时间，终端则将自己的标识与位置信息发送至服务器进行存储，在需要进行真伪验证时，终端将自己的标识与位置信息发送至服务器，服务器将该标识及位置信息与存储的标识及位置信息进行比较，在比较一致或者判断终端位置信息移动合理时，确定终端是正品终端，否则终端为盗版终端。

2.4 基于标签、图形码等的终端真伪验证技术

基于标签、图形码的终端真伪验证技术是将包含待验证终端相关信息内容生成标签或图形码附于待验证终端产品上，验证服务端保存待验证终端相关信息。在验证时，利用扫描终端扫描附于待验证终端上的标签或图形码，获取待验证终端相关信息，将获取的信息发送至验证服务端，以便于验证服务端使用保存的待验证终端的相关信息与接收的信息进行比较，以判断终端的真伪，而标签、图形码既可以在生产时就产生，附于待验证终端上，也可以在后续过程中生成[3]。基于标签、图形码的验证方式是比较简单且常见的验证方式，如实用新型CN207115485U中记载了生产厂商建立数据库，该数据库包含所有正品电子设备的出厂参数信息，电子设备具有包含电子设备的生产厂家、生产日期、规格、型号、质量等级和各项电参数等信息的防伪标码模块，扫描设备扫描待验证设备上的防伪识别码，读取该识别码上的信息发送至后台数据库，后台数据库利用接收的信息与存储的出厂参数信息进行比较，来验证电子设备的真伪。授权专利KR101813658B1中记载了附于产品上的RFID标签包含RFID标签识别号，无线电子标签访问密码和正品商品认证密码，正品认证处理服务器定期产生新的正品商品认证密码，发送至RFID标签以更新该标签包含的内容，RFID读取器读取标签内容发送至正品验证处理服务器以进行验证，在该方法中，RFID是实时更新的，其能够避免RFID标签的复制。

在基于标签、图形码等的终端真伪验证技术中，为了加强基于标签、图形码验证的安全性及有效性，很多发明人致力于对标签做改进。如授权专利US9619807B2当前已授权的专利申请KR20170001849A中记载了具有图案形状的附加信息附着于粘贴在正品认证目标的贴纸上，将光学材料附着在正品认证目标的贴纸上，该光学材料使得入射光被反射出特定光谱，服务器端存储附加信息以及特定光谱，在进行认证时，使用附加信息的图案及光谱图案进行认证。

2.5 基于机器训练学习的终端真伪验证技术

机器训练学习的终端真伪验证技术，是将历史的终端相关信息与对终端的识别分类结果形成训练样本。基于该训练样本，训练形成机器学习模型。在使用时，输入待验证终端的相关信息，输出待验证终端为正品或非正品的分类识别结果。如专利申请CN106921969A中记载了根据若干终端的特征信息及其类别识别结果形成训练样本集，利用该训练样本集得到预设特征信息模型，将待验证终端的特征信息输入该预设特征信息模型，得到该待验证终端的识别结果。专利申请CN108255651A记载了从服务器下载基于待检测终端的型号的标识确定的待检测模型，获取待检测终端的特征数据，基于待检测终端的特征数据和检测模型对待检测终端进行识别，待检测模型为人工智能训练的模型。

2.6 基于终端物理特性的终端真伪验证技术

终端的物理特性，可以包括例如静态存取存储器SRAM上电时产生的信号、某一部件产生的能量、频率等无法复制的特性，通过预先存储正品终端的物理特性，在检测时，比较实时获取的物理特性与存储的物理特性是否匹配，来检测终端是否为正品终端。如在专利申请KR20060088445A中记载了通过检测终端设备的IC芯片产生的固有频率和电磁波，基于上述检测的信息识别出制造商、生产信息等信息，进而确定产品是否为正品。专利申请JP2015523706A中记载了将信号输入电子设备，响应于信号的输入，收集电子设备产生的射频RF能量，将所收集的RF能量与正品电子设备的标准能量范围进行比较，进而确定电子设备为正品或伪造产品。

2.7 基于区块链的终端真伪验证技术

利用区块链的终端真伪验证技术是利用区块链的安全不可逆及可溯源等特性对某些特征信息进行存储，利用存储的信息对待验证终端进行识别真伪[4]。如在专利申请CN113393254A中记载了设置预设终端设备的虚拟终端设备孪生体，并将该孪生体保存在区块链的区块上，所述孪生体至少包括一个部件，以及与所述部件对应的生产企业信息及部件编码信息等，并将预设终端的生产、销售及后期维护等信息同步到区块链中，在接收到用户的防伪查询请求后，返回区块链中存储的孪生体相关信息，以防伪溯源。在授权专利CN105871855B中记载了在分布式区块链数据库中存储各个电子设备的唯一标识码，电子设备从自身的基本信息中选定多个信息采用预定加密算法组合计算，获取唯一标识码，并传输该唯一标识码给服务器，服务器根据该唯一标识码查询分布式区块链数据库中是否存在该唯一标识码，存在的情况下判定电子设备为正品，否则为伪造品。

2.8 基于动态验证码的终端防伪验证技术

基于动态验证码的终端防伪验证技术即为在验证过程中，待验证终端与验证系统均基于相同的密码或验证码产生算法实时产生动态的验证码或密码，并将双方产生的动态密码或验证码进行比较，从而确定待验证终端为正品或伪造品，基于上述动态方式生成的密码或验证码由于其时效性，因此，可以降低被复制的危险[5]，如在专利申请CN1617495A中记载了一种基于动态密码的防伪技术，企业在生产产品时，为产品确定个性标识，并为产品配备动态密码生成装置，动态密码每次使用根据特定的加密算法、密钥和对象的个性标识生成一个新的动态密码，认证系统存储相关的个性标识等信息，在接收到个性标识及动态密码后，会使用相同的加密算法利用存储的信息生成一个动态密码，认证系统利用接收的动态密码与自身生成的动态密码进行比较，进而判断产品是否为正品。专利申请CN101034985A中记载了在手机与认证服务端分别设置认证标识码生成模块和认证标识码验证模块，该认证标识码生成模块和认证标识码验证模块均基于认证标识码的产生时间使用相同的函数计算认证标识码，在认证服务器接收到用户发送的认证标识码生成模块基当前时间及预设函数产生的认证标识码时，利用当前时间及相同的预设函数产生认证标识码，并将接收到的认证标识码与自身产生的认证标识码进行比较来判断终端产品是否为正品。

3.终端真伪验证技术比较分析

终端真伪验证技术多种多样，在进行终端真伪验证时，如何选择合适的真伪验证技术也是当前需要思考的一个问题，下面我们针对上述各技术的优缺点进行分析：

对于基于终端标识、终端的硬件参数及图形码来进行终端真伪验证的技术，其优点在于简单、易实现；其缺点在于终端标识、硬件参数及标签、图形码均是比较容易复制的参数。因此，防伪性能相对较低。

对于基于日志记录的终端真伪验证技术，其优点在于日志不容易复制，具有可追溯性；其缺点在于该技术必须提前记录终端使用日志。因此，在验证时，该终端必须是已开机使用后的终端，对于新机的验证具有局限性。

对于机器训练学习的终端真伪验证技术，其优点在于识别的准确性较高；其缺点在于需要大量的训练样本数据做支撑。

对于基于终端物理特性的终端真伪验证技术，其优点在于由于物理特性的不可复制性，安全性较高、防伪性能相对最好；其缺点在于需要设置专门的检测装置来获取该物理特性。

对于基于区块链的终端真伪验证技术，其优点在于安全性高、不可逆、溯源性能好；其缺点在于必须建立区块链网络做支撑。

对于基于动态验证码的终端真伪验证技术，其优点在于简单易于实现，且能够避免密码、验证码等信息泄露所带来的仿造风险；其缺点在于需要验证端与待验证端产生动态密码或验证码的信息及方式同步，否则会出现识别错误。

4.结语

本文以专利申请为据，介绍了当前的终端真伪验证技术，并对各种真伪验证技术的优缺点进行分析，能够使得相关人员对终端真伪技术的有全面的了解及更深刻的认识。在基于上述分析的基础上，笔者认为量子通信已经成为当前安全领域研究的重点，在未来的终端真伪验证技术研发中，如何能够更好地将量子通信与终端真伪验证技术相结合可以成为一个研究热点，利用量子的不可复制性来提高真伪验证技术的有效性。