[發明專利]一種防止重放攻擊的方法及裝置

有效

• 申請號: 202011402237.4
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112511548B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 馬俊明;邊杏賓;張清萍;鄭偉偉
• 申請（專利權）人: 中電科鵬躍電子科技有限公司
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40
• 代理公司: 太原榮信德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14119
• 代理人: 楊凱;連慧敏

1.一種防止重放攻擊的方法，其特征在于：包括下列步驟：

S1、接收端存儲器初始化設置兩個臨時變量：長整型T0＝0，整型X0＝0；

S2、接收端接收數據包，對數據包逐包進行功能分包和增加新的數據包包頭；

所述S2中增加新的數據包包頭的方法為：包括下列步驟：

S2.1、身份認證數據包：發送端在每次身份認證前讀取發送端時鐘，時鐘格式轉化為長整型32比特，所述時鐘的精確最小單位為秒，填充前32位，后16位全填充0；

S2.2、密鑰協商數據包：使用身份認證時鐘填充前32位，第32-40位，填充密鑰協商包序列號從1開始每次加1，后8位全填充0；

S2.3、數據包11-1n：使用密鑰協商數據包前40位填充前40位，第41-48位，填充數據包序列號從1開始每次加1；

S3、解密操作后讀取數據包包頭；

S4、將接收到數據包包頭的前32bit轉換為長整型數值T1，后16bit轉換為整型數值X1；

S5、比較T0和T1，若T0T1時判斷為重放包數據，做丟棄包處理，然后返回S3進行下一數據包包頭的處理；

S6、若T0T1時，賦值T0＝T1，X0＝0，進入正常數據處理流程；

S7、若T0＝T1時，則比較X0和X1，如果X0≥X1時判斷為重放包數據，做丟棄包處理，然后返回S3進行下一數據包包頭的處理；

S8、若X0X1時，賦值X0＝X1，進入正常數據處理流程；

S9、判斷通信是否結束，否則返回S3進行下一數據包包頭的處理，是時則結束通信。

2.根據權利要求1所述的一種防止重放攻擊的方法，其特征在于：所述S2中對數據包逐包進行功能分包的過程為：

身份認證1、{[密鑰協商1、(數據包11、數據包12…數據包1n)]，[密鑰協商2、(數據包21、數據包22…數據包2n)]…，[密鑰協商m、(數據包m1、數據包m2…數據包mn)]}，

身份認證2、{[密鑰協商1、(數據包11、數據包12…數據包1n)]，[密鑰協商2、(數據包21、數據包22…數據包2n)]…，[密鑰協商m、(數據包m1、數據包m2…數據包mn)]}，

…，

身份認證k、{[密鑰協商1、(數據包11、數據包12…數據包1n)]，[密鑰協商2、(數據包21、數據包22…數據包2n)]…，[密鑰協商m、(數據包m1、數據包m2…數據包mn)]}…；

所述k、m、n為自然數，所述身份認證1的有效期為t1，所述密鑰協商1的有效期時間為t2，單個數據包加密通信的時間為t3，所述t1≈m*t2≈m*n*t3，所述m*n65535。

3.根據權利要求2所述的一種防止重放攻擊的方法，其特征在于：所述身份認證和密鑰協商采用非對稱加密算法SM9，所述數據包傳輸采用對稱加密算法SM4。

4.根據權利要求1所述的一種防止重放攻擊的方法，其特征在于：所述S3中解密操作后讀取數據包包頭的前6個字節。

5.一種執行如權利要求1所述方法的防止重放攻擊的裝置，其特征在于：包括發送端和接收端，所述發送端和接收端通過混合加密方式進行安全通信，所述發送端和接收端均包括處理器、時鐘、存儲器、輸入模塊、輸出模塊，所述處理器分別與時鐘、存儲器、輸入模塊、輸出模塊電性連接。