[發(fā)明專利]衛(wèi)星通信協(xié)議下的密鑰協(xié)商方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611070943.7
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN106789057B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 左嚴(yán);金星虎;唐小華;畢菲;尤啟迪;楊博;張華健;石云;金亮
• 申請（專利權(quán)）人: 航天恒星科技有限公司
• 主分類號: H04L9/30
• 分類號: H04L9/30;H04L9/08
• 代理公司: 北京善任知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11650
• 代理人: 金楊

本發(fā)明公開了一種衛(wèi)星通信協(xié)議下的密鑰協(xié)商方法及系統(tǒng)，其中方法包括：小站根據(jù)主站側(cè)公鑰和第二隨機(jī)數(shù)計(jì)算生成小站側(cè)分發(fā)保護(hù)密鑰；主站根據(jù)第一隨機(jī)數(shù)和小站側(cè)公鑰計(jì)算生成主站側(cè)分發(fā)保護(hù)密鑰；小站接收并驗(yàn)證第二認(rèn)證信息，并在驗(yàn)證出第二認(rèn)證信息正確時(shí)，啟用小站側(cè)分發(fā)保護(hù)密鑰；主站發(fā)送業(yè)務(wù)信號及第一隨機(jī)數(shù)至小站；小站根據(jù)第一隨機(jī)數(shù)、第二隨機(jī)數(shù)和小站側(cè)分發(fā)保護(hù)密鑰計(jì)算生成小站側(cè)工作密鑰；主站根據(jù)第一隨機(jī)數(shù)、第二隨機(jī)數(shù)和主站側(cè)分發(fā)保護(hù)密鑰計(jì)算生成主站側(cè)工作密鑰；小站驗(yàn)證出第五認(rèn)證信息正確時(shí)，啟用小站側(cè)工作密鑰。其有效提高了衛(wèi)星通信的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及衛(wèi)星通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種衛(wèi)星通信協(xié)議下的密鑰協(xié)商方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在一定網(wǎng)絡(luò)情況下，對于存在主站和從站之分的系統(tǒng)通信過程中如何確保信息安全及信息泄漏后的無效性，普遍的做法是對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密及解密處理。由此，需要一套完善的加解密系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)由明文到密文的處理。其中，密鑰分為兩種，對稱密鑰和非對稱密鑰。具體的，對稱密鑰又稱私鑰，即信息的發(fā)送方和接收方使用同一個(gè)密鑰進(jìn)行加密及解密工作。其加解密速度快，適合大數(shù)量的加解密。非對稱密鑰又稱公鑰，其需要使用一對密鑰來分別完成加解密工作，一個(gè)公開，另一個(gè)由雙方自己保存。公鑰靈活但數(shù)據(jù)處理速度相對較慢。目前，在衛(wèi)星移動(dòng)通信領(lǐng)域，特別是在如今多衛(wèi)星間大規(guī)模組網(wǎng)的背景下，通信雙方的數(shù)據(jù)加密還沒有一個(gè)具體的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)商機(jī)制，這就使得衛(wèi)星通信的安全性不能得到有效保證。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種衛(wèi)星通信協(xié)議下的密鑰協(xié)商方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的衛(wèi)星通信的安全性不能得到有效保證的問題。

本發(fā)明提供的一種衛(wèi)星通信協(xié)議下的密鑰協(xié)商方法，包括如下步驟：

主站接收到小站發(fā)送的登錄認(rèn)證請求信號后，所述主站隨機(jī)選擇第一隨機(jī)數(shù)r₁，根據(jù)所述第一隨機(jī)數(shù)r₁生成主站側(cè)公鑰R₁，并向所述小站發(fā)送前向廣播信令；其中，所述前向廣播信令中包含所述主站側(cè)公鑰R₁；

所述小站接收所述前向廣播信令，對所述前向廣播信令進(jìn)行解析提取出所述主站側(cè)公鑰R₁，根據(jù)所述主站側(cè)公鑰R₁計(jì)算生成第一認(rèn)證信息；并隨機(jī)選擇第二隨機(jī)數(shù)r₂，根據(jù)所述第二隨機(jī)數(shù)r₂生成小站側(cè)公鑰R₂，并將所述小站側(cè)公鑰、所述第一認(rèn)證信息和所述小站身份信息回傳至所述主站；所述小站還根據(jù)所述主站側(cè)公鑰R₁和所述第二隨機(jī)數(shù)r₂計(jì)算生成小站側(cè)分發(fā)保護(hù)密鑰；

所述主站接收所述小站的回傳信息，由回傳信息中提取出所述小站側(cè)公鑰、所述第一認(rèn)證信息和所述小站身份信息，對所述第一認(rèn)證信息進(jìn)行驗(yàn)證，在驗(yàn)證出所述第一認(rèn)證信息正確時(shí)，計(jì)算并發(fā)送第二認(rèn)證信息至所述小站，并根據(jù)所述第一隨機(jī)數(shù)r₁和所述小站側(cè)公鑰計(jì)算生成主站側(cè)分發(fā)保護(hù)密鑰；

所述小站接收并驗(yàn)證所述第二認(rèn)證信息，并在驗(yàn)證出所述第二認(rèn)證信息正確時(shí)，啟用所述小站側(cè)分發(fā)保護(hù)密鑰；

所述主站發(fā)送業(yè)務(wù)信號及所述第一隨機(jī)數(shù)r₁至所述小站，由所述小站根據(jù)所述第一隨機(jī)數(shù)r₁計(jì)算生成第三認(rèn)證信息，并將所述第二隨機(jī)數(shù)r₂、所述第三認(rèn)證信息及所述小站身份信息發(fā)送至所述主站；同時(shí)，所述小站還根據(jù)所述第一隨機(jī)數(shù)r₁、所述第二隨機(jī)數(shù)r₂和所述小站側(cè)分發(fā)保護(hù)密鑰計(jì)算生成小站側(cè)工作密鑰；