实名认证,是对用户身份信息真实性进行的一种验证审核,一般通过身份证认证方式实现。实名认证是网络秩序管理的必要手段,有助于建立完善可靠的互联网信用基础。随着越来越多的网络应用要求用户进行实名登记和注册,现有实名认证方案暴露出存在虚假实名认证的安全问题,实名认证安全性越来越受到人们重视。论文的贡献和工作主要包含三个方面:第一,本文详细分析了实名认证方案中居民身份信息的认证流程,并建立了基于身份证阅读设备的实名认证方案威胁模型。此模型分析了居民身份信息,在实名认证流程各个节点上可能面临的安全威胁和恶意攻击,并讨论了实施攻击的难易程度。第二,基于对实名认证流程各个节点攻击难度的分析,本文针对最容易遭受的库文件劫持攻击和浏览器插件劫持攻击,提出安全增强方案,并通过仿真实验平台,测试验证了劫持攻击的可行性和安全增强方案的有效性。最后,本文设计一种基于云模式的实名认证方案,新方案将身份信息认证解码的过程置于安全可控的云环境中执行,并结合用户身份信息、身份证IC卡序列号信息,身份证专用安全访问模块序列号信息以及人脸比对识别多种因素进行实名认证。通过安全分析,新实名认证方案可有效抵抗针对现有实名认证方案的各种攻击,从而实现相对安全的实名认证。