[發明專利]利用分段然后加密安全的電力線通信(PLC)網絡節點

有效

• 申請號: 201410520593.4
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104518864B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: K·維亞雅三克爾;R·為丹特姆;T·潘德
• 申請（專利權）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: H04L9/06
• 分類號: H04L9/06
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

1.一種用于在電力線通信即PLC網絡中標識幀的方法，其包括：

在PLC網絡節點中產生數據載荷，所述數據載荷包括待發送到目的PLC節點的數據；

將所述數據載荷劃分為兩個或者更多個載荷分段；

對所述載荷分段進行加密；

針對每個加密的載荷分段創建幀，每個幀包括消息完整性代碼；

拼接認證密鑰和所述消息完整性代碼以創建輸入值；

根據所述輸入值產生信息摘要5算法即MD5算法輸出值；

針對每個幀根據所述MD5算法輸出值創建分段標識符；以及

將分段標識符添加到每個幀；以及

將具有分段標識符的幀發送到所述目的PLC硬件節點。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述認證密鑰是128比特密鑰，所述消息完整性代碼是16比特循環冗余校驗值即CRC值，并且所述MD5算法輸出值的前16比特被用于創建所述分段標識符。

3.一種用于在電力線通信網絡即PLC網絡中檢驗幀的方法，其包括：

在PLC網絡硬件節點處接收幀，所述幀包括幀分段標識符、加密載荷分段和消息完整性代碼；

拼接認證密鑰和所述消息完整性代碼以創建輸入值；

根據所述輸入值產生MD5算法輸出值；

使用所述消息完整性代碼以及與源PLC節點共享的認證密鑰針對每個幀根據所述MD5算法輸出值創建本地分段標識符；

如果所述本地分段標識符匹配所述幀分段標識符，則提取所述加密載荷分段以進一步處理；以及

如果所述本地分段標識符不匹配所述幀分段標識符，則拒絕所述幀。

4.根據權利要求3所述的方法，其進一步包括：

將所述加密載荷分段與一個或者更多個其它加密載荷分段進行組合以創建接收到的載荷；以及

對所述接收到的載荷解密以創建解密載荷。

5.根據權利要求3所述的方法，其中所述認證密鑰是128比特密鑰，所述消息完整性代碼是16比特循環冗余校驗值即CRC值，并且所述MD5算法輸出值的前16比特用于創建所述本地分段標識符。

6.一種用于產生待傳送到電力線通信即PLC網絡中的目的節點的幀的電力線通信硬件設備，其包括：

處理器，所述處理器被配置成：

產生包括待發送到所述目的節點的數據的數據載荷；

將所述數據載荷劃分為兩個或者更多個載荷分段；

對所述載荷分段進行加密；

針對每個加密載荷分段創建幀，每個幀包括消息完整性代碼；

組合認證密鑰和所述消息完整性代碼以創建輸入值；

根據所述輸入值產生信息摘要5算法輸出值即MD5算法輸出值；

針對每個幀根據所述MD5算法輸出值創建分段標識符；以及

將分段標識符添加到每個幀。

7.根據權利要求6所述的硬件設備，其進一步包括：

發送器，其被配置為將具有分段標識符的幀發送到所述目的PLC節點。

8.根據權利要求6所述的硬件設備，其中所述認證密鑰是128比特密鑰，所述消息完整性代碼是16比特循環冗余校驗值即CRC值，并且所述MD5算法輸出值的前16比特被用于創建所述分段標識符。

9.一種用于處理接收自電力線通信網絡即PLC網絡中的節點的幀的設備，其包括：

接收器，其被配置成：

接收包括幀分段標識符、加密載荷分段和消息完整性代碼的幀；以及

處理器，其被配置成：

組合認證密鑰和所述消息完整性代碼以創建輸入值；

根據所述輸入值產生MD5算法輸出值；

使用所述消息完整性代碼以及與源PLC節點共享的認證密鑰針對每個幀根據所述MD5算法輸出值創建本地分段標識符；

如果所述本地分段標識符匹配所述幀分段標識符，則提取所述加密載荷分段以進一步處理；以及

如果所述本地分段標識符不匹配所述幀分段標識符，則拒絕所述幀。