[發明專利]一種基于安全邊緣計算的密鑰管理通信方法

在審

• 申請號: 201911406258.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111027089A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 鄒飛;黃殿輝
• 申請（專利權）人: 深圳前海智安信息科技有限公司
• 主分類號: G06F21/60
• 分類號: G06F21/60;G06F21/64;G06F21/44;G06F21/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于安全邊緣計算的密鑰管理通信方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一：首先，建立一個基于ECC復合定理，用于生成和分發管理邊緣計算設備（以下簡稱設備）的私鑰系統，所述私鑰系統由四個模塊組成，包括秘鑰申請分發管理模塊（1）、標識碼管理模塊（2）、秘鑰矩陣運算存儲模塊（3）、web管理頁面（4）、數據庫（5）；

步驟二：秘鑰矩陣運算存儲模塊（3）由帶有加密芯片的硬件組成，負責秘鑰的初始化，運行時進行運算存儲單元隨機生成2的n次方個ECC公私鑰對，將2的n次方個私鑰安全保存到加密芯片中，并將2的n次方個私鑰排列為一個n x n的矩陣，名稱為私鑰矩陣；將2的n次方個公鑰返回給秘鑰申請分發管理模塊（1），同樣排列為一個n x n的矩陣，名稱為公鑰矩陣；

步驟三：對接入所有設備都寫入全球唯一的硬件編碼，既為設備唯一標識碼，設備通過網絡連接到秘鑰申請分發管理模塊（1）進行秘鑰申請，設備將唯一標識碼發給秘鑰申請分發管理模塊（1），秘鑰申請分發管理模塊（1）將唯一標識發給設備標識碼管理模塊（2）以跟蹤記錄當前設備標識的秘鑰狀態；

步驟四：所述秘鑰申請分發管理模塊（1）將唯一標識發給秘鑰矩陣運算存儲模塊（3），秘鑰矩陣運算存儲模塊（3）以唯一標識為輸入通過hash散列算法得到n個小于n的整數值，本步驟的n值等于所述步驟二中的n值，實現不同的標識能得到不同的n個小于n的整數值組合；秘鑰矩陣運算存儲模塊（3）將得到的n個小于n的整數值作為n x n私鑰矩陣的定位坐標，并從矩陣中取出相應的私鑰，將取出的n個私鑰采用ECC復合定理進行復合從而得出設備的私鑰；

步驟五：所述秘鑰矩陣運算存儲模塊（3）將復合得出的設備私鑰發給秘鑰申請分發管理模塊（1），秘鑰申請分發管理模塊（1）發送給設備，并將私鑰狀態同步給設備標識碼管理模塊（2）；

步驟六：通信設備通過秘鑰申請分發管理模塊（1）下載公鑰矩陣或在設備中預置公鑰矩陣，所述通信設備的數量為多個，包括但不限于A設備、B設備、C設備和D設備；

步驟七：所述步驟六中設備與設備之間在進行互聯互通時，其中兩個設備之間通信時均按如下進行驗證，比如設備A通過從秘鑰申請分發管理模塊（1）中申請得到的設備私鑰進行數字簽名，并將A的唯一標識發給設備B，設備B通過所述步驟四的同樣算法計算得到A的公鑰，并用公鑰驗證A的數字簽名；

步驟八：所述步驟一到步驟七的所有配置操作和過程管理的數據均記錄的數據庫（5）中，通過與web管理頁面模塊（4）連接后進行管理及查看。

2.根據權利要求1所述的一種基于安全邊緣計算的密鑰管理通信方法，其特征在于：所述步驟二中帶有加密芯片的硬件采用USB Key或加密機。

3.根據權利要求1所述的一種基于安全邊緣計算的密鑰管理通信方法，其特征在于：所述步驟二中公鑰表格是公開的，可通過秘鑰申請分發管理模塊（1）進行下載或者在開發過程中集成到所需要的軟硬件中。

4.根據權利要求1所述的一種基于安全邊緣計算的密鑰管理通信方法，其特征在于：所述步驟二或步驟四中的n值根據設備需要的秘鑰數量進行對應設置，在同一個應用域中只能設定一次。