[發明專利]電網調控信息實時數據傳輸的安全加密方法、裝置和系統

在審

• 申請號: 202010430266.5
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN111614667A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 王剛;徐家慧;武毅;曹宇;白靜潔;武江;于永超;劉慧勇;殷智;于洋;肖林朋;王守琴;張廣成;王洪亮;白梓瑋;潘琦;譚琛;杜寬;孫曾祥;李建宇;薛冬
• 申請（專利權）人: 北京科東電力控制系統有限責任公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H02J13/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 朱遠楓

1.電網調控信息實時數據傳輸的安全加密方法，其特征在于，包括以下步驟：對從發送方獲得的明文進行數字簽名，將獲得的簽名結果作為3DES加密方法的密鑰；

對簽名獲得的密鑰采用RSA加密方法進行加密，并將RSA加密密鑰公開；

根據RSA加密結果采用3DES加密方法對明文進行加密獲得密文；

將加密后的密文發送接收方，以使得接收方接收密文后根據RSA加密密鑰進行RSA解密獲得3DES加密密鑰，并根據3DES加密密鑰進行3DES解密獲得發送方的明文。

2.根據權利要求1所述的電網調控信息實時數據傳輸的安全加密方法，其特征在于，所述3DES加密方法包括：

3DES加密過程為：C=Ek3(Dk2(Ek1(M))) ，

3DES解密過程為：M=Dk1(EK2(Dk3(C)))，

其中Ek()和Dk()代表DES算法的加密和解密過程，K1、K2和K3代表DES算法使用的密鑰，P代表明文，C代表密表。

3.根據權利要求2所述的電網調控信息實時數據傳輸的安全加密方法，其特征在于，對K1和K2進行加密，K3的加密結果等于K1的加密結果。

4.根據權利要求1所述的電網調控信息實時數據傳輸的安全加密方法，其特征在于，RSA加密的具體方法如下：

加密過程為：C=M^e mod n

解密過程為：M=C^d mod n

其中, M為明文, C為密文, 符號^表示數學上的指數運算；mod表示模運算，就是相除取余數；e表示公鑰指數,d表示私鑰指數,n表示模值；n：兩素數p和q的乘積；e：與(p-1)*(q-1)互質；d：滿足(d*e) mod ((p-1)*(q-1)) = 1，d稱為私鑰指數；

具體算法步驟如下：

（1）選擇一對不同的、設定大小的素數p和q；

（2）計算n=p*q；

（3）計算f(n)=(p-1)*(q-1)，同時p, q保密；

（4）確定一個與f(n)互質的數e作為公鑰指數，且1ef(n)；

（5）計算私鑰指數d，使得d滿足(d*e) mod f(n) = 1

（6）公鑰KU=(e,n)，私鑰KR=(d,n)；

（7）加密時，先將明文變換成0至n-1的一個整數M；設密文為C，則加密過程為：C=M^emod n；

（8）解密過程為：M=C^d mod n。

5.根據權利要求4所述的電網調控信息實時數據傳輸的安全加密方法，其特征在于，若RSA加密的明文長度大于預設值，將明文分割成設定的組，然后再進行變換。

6.根據權利要求1所述的電網調控信息實時數據傳輸的安全加密方法，其特征在于，將RSA加密密鑰僅公開給發送方，以使得發送方響應于接收方發送的RSA加密密鑰請求將RSA加密密鑰返回接收方。

7.網調控信息實時數據傳輸的安全加密裝置，其特征在于，包括：明文接收模塊、數字簽名模塊、RSA加密模塊、3DES加密模塊以及密文發送模塊；

所述明文接收模塊，用于接收方發送的明文；

所述數字簽名模塊，用于對明文接收模塊獲得的明文進行數字簽名，將獲得的簽名結果作為3DES加密方法的密鑰；

所述RSA加密模塊，用于對數字簽名模塊獲得的密鑰采用RSA加密方法進行加密，并將RSA加密密鑰公開；

所述3DES加密模塊，用于根據RSA加密模塊獲得的RSA加密結果采用3DES加密方法對明文進行加密獲得密文；

所述密文發送模塊，用于將加密后的密文發送接收方，以使得接收方接收密文后RSA加密密鑰進行RSA解密獲得3DES加密密鑰，并根據3DES加密密鑰進行3DES解密獲得發送方的明文。

8.根據權利要求7所述的電網調控信息實時數據傳輸的安全加密系統，其特征在于，所述RSA加密模塊僅將RSA加密密鑰公開給發送方以使得發送方根據接收方的請求將RSA加密密鑰返回給接收方。