[發明專利]一種智能家居安全通信系統及通信方法

有效

• 申請號: 201710230487.6
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN107094138B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 劉熙胖;劉長河;何駿;梁松濤;李鑫;李平;穆佩紅
• 申請（專利權）人: 鄭州信大捷安信息技術股份有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/28
• 代理公司: 鄭州德勤知識產權代理有限公司 41128
• 代理人: 黃紅梅

1.一種智能家居安全通信系統，其特征在于：包括信息發送方、信息接收方和密鑰管理服務器，所述信息發送方安裝有安全模塊I，所述信息接收方安裝有安全模塊II；

所述信息發送方通過所述安全模塊I生成公私鑰對I，并將所述公私鑰對I的公鑰信息存儲在所述密鑰管理服務器中；所述信息接收方通過所述安全模塊II生成公私鑰對II，并將所述公私鑰對II的公鑰信息存儲在所述密鑰管理服務器中；

在所述安全模塊I和所述密鑰管理服務器中均沒有會話密鑰的狀態下，所述信息發送方通過所述安全模塊I生成會話密鑰，將所述會話密鑰分別用所述公私鑰對I的公鑰信息和所述公私鑰對II的公鑰信息進行加密，獲得與所述公私鑰對I相對應的會話秘鑰密文和與所述公私鑰對II相對應的會話密鑰密文，并將與所述公私鑰對I相對應的會話秘鑰密文和與所述公私鑰對II相對應的會話密鑰密文存儲在所述密鑰管理服務器中；所述信息發送方使用所述會話密鑰加密通信信息并發送給所述信息接收方；

在所述安全模塊I中沒有所述會話密鑰，而所述密鑰管理服務器中存有所述會話密鑰的狀態下，所述信息發送方從所述密鑰管理服務器中獲取與所述公私鑰對I相對應的會話秘鑰密文，并用所述公私鑰對I的私鑰信息對從所述密鑰管理服務器獲取的會話密鑰密文進行解密，獲得所述會話密鑰；所述信息發送方使用所述會話密鑰加密通信信息并發送給所述信息接收方；

在所述安全模塊I中存有所述會話密鑰的狀態下，所述信息發送方直接使用所述會話密鑰加密通信信息并發送給所述信息接收方；所述信息發送方在發送加密所述通信信息時同時發送所述會話密鑰的版本號，供所述信息接收方核對；

在所述安全模塊II沒有所述會話密鑰的狀態下，所述信息接收方從所述密鑰管理服務器中獲取與所述公私鑰對II相對應的會話密鑰密文，并用所述公私鑰對II的私鑰信息對從所述密鑰管理服務器獲取的會話密鑰密文進行解密，獲得所述會話密鑰；所述信息接收方使用所述會話密鑰解密所述通信信息的密文；

在所述安全模塊II存有所述會話密鑰的狀態下，所述信息接收方直接使用所述會話密鑰解密所述通信信息的密文。

2.根據權利要求1所述的智能家居安全通信系統，其特征在于：還包括應用服務器，所述信息發送方和所述信息接收方分別與所述應用服務器通信連接。

3.根據權利要求1或2所述的智能家居安全通信系統，其特征在于：所述信息發送方為控制設備，所述信息接收方為智能家居設備。

4.根據權利要求1或2所述的智能家居安全通信系統，其特征在于：所述信息發送方為智能家居設備，所述信息接收方為控制設備。

5.一種權利要求1所述的智能家居安全通信系統的通信方法，其特征在于：包括注冊準備階段、首次通信階段和后續通信階段；

注冊準備階段

所述信息發送方在所述密鑰管理服務器中進行注冊；所述信息接收方在所述密鑰管理服務器中進行注冊；

首次通信階段

所述信息發送方通過所述安全模塊I生成會話密鑰，將所述會話密鑰分別用所述公私鑰對I的公鑰信息和所述公私鑰對II的公鑰信息進行加密，獲得與所述公私鑰對I相對應的會話秘鑰密文和與所述公私鑰對II相對應的會話密鑰密文，并將與所述公私鑰對I相對應的會話秘鑰密文和與所述公私鑰對II相對應的會話密鑰密文存儲在所述密鑰管理服務器中；

所述信息發送方將所述通信信息用所述會話密鑰加密后發送給所述信息接收方；

所述信息接收方從所述密鑰管理服務器中獲取與所述公私鑰對II相對應的會話密鑰密文，用所述公私鑰對II的私鑰信息對從所述密鑰管理服務器獲取的會話密鑰密文進行解密，獲得所述會話密鑰，并使用所述會話密鑰解密所述通信信息的密文，獲得所述通信信息，完成首次通信；

后續通信階段

所述信息發送方使用所述會話密鑰加密通信信息并發送給所述信息接收方，所述信息接收方使用所述會話密鑰解密通信信息的密文；所述信息發送方在發送加密所述通信信息時同時發送所述會話密鑰的版本號，供所述信息接收方核對。