网络信息时代给人带来方便快捷的同时也给人带来了困扰,信息泄露和信息篡改的现象时有发生,利用互联网进行违法犯罪活动的行为也越来越多。身份认证作为网络安全的第一道防护墙,对防止用户个人信息泄露和重要数据被窃取,有着十分重大的意义。本文首先介绍了网络安全的形势,分析了国内外在网络安全和身份认证领域内遇到的问题和常用的解决方案,文章接着详细介绍了身份认证理论,从认证的概念、分类、实现的基本途径、常见漏洞等方面对认证理论进行展开分析,文章还介绍了一次性口令认证技术(OTP),包括OTP技术的原理、实现机制、认证方法等等。然后,文章在对OTP技术分析的基础上,介绍传统一次性口令认证系统S/KEY及DES和RSA相结合的改进口令系统的基本原理,并详细分析了它们的安全性能方面的优点和不足。在传统的认证系统中,由于认证协议或者加密算法等问题,敏感信息容易被攻击者采取包括数据截听、伪造服务器等在内的手段窃取。在综合分析和总结上述认证系统程序的优缺点后,本文结合RSA及散列算法,改良原有的验证系统程序,提出了改进的OTP认证协议,改进认证协议采用双因子的身份认证模式,并把令牌的序列号转换值当作令牌的密钥,减少计算量,根据改进的加密协议,在服务器端只存储令牌的序列号而不是密钥,大大增加了安全性。最后,按照最新的验证方法,设计与实现了一个简便的身份验证系统程序,从理论和实验的方法对新的认证系统与其他认证系统在安全性、有效性、实用性等方面进行比较,分析表明改进的认证系统在安全方面与其他认证方式有较大优势,但是为了加强安全性,系统采取动态生成随机数导致了的数据传输次数增加而一定程度上影响了认证系统的性能,可以通过硬件的优化升级而得到改善。最后总结了文章涉及到的内容,并对未来的工作计划和目标作出安排。本文综合认证系统程序的优缺点,结合RSA及散列算法,改进原有的验证系统程序,设计一种能实现双向认证的一次性的口令系统程序模块。通过分析和实验证明了其可用性、有效性以及实用性,符合现代网络信息安全的要求,可以推广使用。