二维码认证系统的设计与实现开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

身份认证一直以来都是一个重要的话题，生活中方法面面都要用到身份认证，以保证身份的真实性，从而确保信息和财产安全。不但在网吧、火车站、机场、宾馆要进行身份认证，会议签到、区域门禁，商品交易等也需要用到。传统的身份认证有刷卡、帐号密码等。磁卡容易损坏或丢失，账号密码容易出现密码被窃取的情况。所以一直以来传统的身份认证都遭人诟病，而二维码的出现恰好解决了这些问题。

伴随着移动互联网的快速发展，二维码也迅速进入人们的生活。二维码是由许多黑白相间的方块按一定规律组合而成，而这些黑白相间的方块就类似计算机里的”0”,”1”比特流，因此可以携带大量信息。相比传统磁卡，二维码方便携带，实时性强，安全性好，零成本，零损耗。每个人都可以联网实时获取二维码，不像磁卡还需要到营业厅办理，浪费了大量的人力物力。而且相比条码，二维码可以存储更多的信息，并且通过引入加密措施，能更好的保护内容不被人窃取。随着智能手机普及率的不断提升，二维码终端解码设备已不再是发展桎梏，同时，手机互联网带宽的不断升级，数据联网的问题也迎刃而解。现在二维码相关的技术包括生成和解码等都非常成熟。所以可以把二维码应用于身份认证领域，从而解决身份认证中的一些问题。通过基于二维码的认证系统，用户可以实时获取代表自己身份的二维码，对方通过扫码就可以获取自己的相关信息。随着二维码的普及，很多互联网公司都在探索这一领域，并且已经取得了实质性的进展，如扫码登录，扫码支付，扫码加好友等等

国外对二维码技术的研究始于20世纪80年代末。在二维码符号表示技术研究方面，已研制出多种码制。目前比价流行的是由日本denso公司于1994年9月研制的一种矩阵二维码符号，qr code码。相比条码和其他二维码具有信息容量大，可靠性高、可表示汉字及图像多种文字信息、保密防伪性强等优点外，还可高效地表示汉字。相同内容，其尺寸小于相同密度的pdf417条码。国内二维码起步较晚，中国原有的二维码国家标准是从美国pdf417码和日本的qr码翻译过来的。随着国内技术不断创新，自主二维码技术开始出现，并得到国家认同和推荐。这几年伴随着bat等互联网公司的相互竞争，二维码在我国得到了爆发式的发展。

2. 研究的基本内容与方案

通过已有技术搭建二维码认证系统，该系统通过客户端/服务器(b/s)方式来实现多用户的并发访问。在保证信息安全和用户正常请求的情况下返回用户信息。该系统由5个模块组成，二维码生成模块，信息加密模块，用户接口模块，客户端模块和后台管理模块，这几个模块相互联系保证系统正常运行。

二维码生成模块和信息加密模块是系统最重要的两个模块。二维码生成使用谷歌开源框架zxing。信息加密使用sha加密算法。当用户请求获取代表身份的二维码时，二维码生成模块将用户个人信息页面url（用户信息页面地址 用户标志参数）作为内容生成二维码，然后发送给用户。通过用户标志可以获取该用户的相关信息，为了保证用户信息安全，所以该用户标志具有时效性，在一定时间之后会自动无效。并且通过sha加密算法对用户标志进行加密，使前台只能获取用户标志加密后的密文。

用户接口模块和后台管理模块采用springboot、mysql、redis、mybatis框架，从而提升系统的稳定性和高扩展性，保证系统安全。客户端模块采用微信小程序开发，这样用户使用起来也很方便。

3. 研究计划与安排

2020/2/28-2020/3/20 学习二维码的原理、格式、生成、读取

2020/3/21-2020/4/30 完成系统架构、程序设计与开发、系统测试与完善

2020/5/1—2020/5/25：撰写及修改毕业论文

4. 参考文献（12篇以上）

1.明日科技（mingri soft）著，javaweb项目开发实战入门（全彩版），出版社：吉林大学出版社 ，开出版时间：2017-04-01

2.j.夏尔马（j. sharma），阿西施·萨林（ashish sarin）著，spring学习指南第3版，出版社： 人民邮电出版社 ，出版时间：2018-07-01

3.汪云飞 著，javaee开发的颠覆者：spring boot实战，出版社： 电子工业出版社，出版时间：2016-03-01