[發明專利]應用于油料存儲系統的設備身份認證系統、方法及裝置

在審

• 申請號: 202110360666.8
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113132112A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 王斯梁;方杰;張雨;彭杰;馮暄
• 申請（專利權）人: 四川省計算機研究院
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;H04L9/06;H04L9/08;H04L29/06;G08C19/00;H04L12/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種應用于油料存儲系統的設備身份認證系統、方法及裝置，其特征在于，包括：

后臺管理系統，用于管理主設備和從設備，內含第一密碼模塊，所述密碼模塊具有計算SM3、HMAC-SM3的能力，并且具有密鑰管理能力；

主設備，作為油料存儲系統的主設備和通信協議Modbus的發起方，同時內設第二密碼模塊；

從設備，作為油料存儲系統的從設備和通信協議Modbus的響應方，同時內設第三密碼模塊。

2.根據權利要求1所述的應用于油料存儲系統的設備身份認證系統、方法及裝置，其特征在于：所述密鑰管理能力包括隨機數生成、密鑰生成、密鑰安全存儲、密鑰備份、密鑰恢復、密鑰銷毀的密鑰全生命周期管理功能。

3.根據權利要求1所述的應用于油料存儲系統的設備身份認證系統、方法及裝置，其特征在于：所述第二密碼模塊具有計算SM3、HMAC-SM3的功能。

4.根據權利要求1所述的應用于油料存儲系統的設備身份認證系統、方法及裝置，其特征在于：所述第三密碼模塊具有計算HMAC-SM3的功能。

5.一種應用于油料存儲系統的設備身份認證方法，其特征在于，包括如下步驟：

進行主設備發送認證發起命令的步驟；

進行從設備響應認證命令，發起應答命令的步驟；

進行主設備驗證從設備的響應指令的步驟。

6.根據權利要求5所述的應用于油料存儲系統的設備身份認證方法，其特征在于，進行主設備發送認證發起命令的步驟具體如下：

若主設備具有隨機數生成能力，則隨機數R由主設備產生；否則，主設備向后臺管理系統請求隨機數R，后臺管理系統的密碼模塊產生隨機數R，后臺管理系統將隨機數安全發送給主設備；隨機數R的長度記為RLen字節；

主設備發送隨機數R，本條命令的Modbus數據報文如下：

地址：從設備地址；

功能碼：采用自定義的油料存儲系統自定義碼1，記為FCODE1，該自定義碼表明主設備要求從設備響應身份驗證請求；

數據：隨機數R；

CRC：按Modbus協議執行CRC計算。

7.根據權利要求6所述的應用于油料存儲系統的設備身份認證方法，其特征在于，進行從設備響應認證命令，發起應答命令的步驟具體如下：

從設備收到主設備發到的指令后解析指令，驗證CRC正確，驗證功能碼為自定義碼1，即FCODE1，正確后對利用設備地址DEV-ADDR、自定義碼2、DEV-ID值計算CD＝CRC(DEV-ADDR||FCODE2||DEV-ID)；

從設備計算：

TMP＝HMAC-SM3DEV-KEY(CD||R)；

MD＝TRUNC(TMP,MDLen)

其中，MD長度為MDLen字節；

MDLen的值不大于HMAC-SM3的輸出值長度32字節；

從設備發送DEV-ID和MD，本條Modbus指令的報文為：

地址：從設備地址DEV-ADDR；

功能碼：采用自定義碼2，即FCODE2，該自定義碼表明從設備響應身份驗證請求；

數據：DEV-ID和MD；

CRC：按Modbus協議執行CRC計算。