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分析单一认证的弱安全性，结合智能卡PKCS11标准和J2EE组件技术，设计并实现基于用户口令（PIN）认证和硬件USB Key数字证书身份认证的双重因素认证系统。在此设计模型基础上，重点描述双因素认证系统的安全认证协议、J2EE应用中实现过程、关键签名、认证算法。应用结果显示，在性能相近的基础上，安全性较高。