[發(fā)明專利]一種基于預(yù)置密鑰本的輕量級電力物聯(lián)網(wǎng)通信加密方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110585781.5
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113612599B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳利躍;洪道鑒;盧東祁;張乾;喻謙;謝妮娜;徐一洲;應(yīng)煌浩
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)浙江省電力有限公司臺州供電公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L9/32;H04W12/03;H04W12/041
• 代理公司: 杭州華鼎知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33217
• 代理人: 項軍

1.一種基于預(yù)置密鑰本的輕量級電力物聯(lián)網(wǎng)通信加密方法，基于輕量級電力物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，輕量級電力物聯(lián)網(wǎng)通信包括若干個物聯(lián)終端，其特征是，在電力網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)任意兩個物聯(lián)終端發(fā)起數(shù)據(jù)通信請求時，其中一個物聯(lián)終端為發(fā)送端，另一個物聯(lián)終端為接收端，發(fā)送端和接收端之間對需要通信的明文進(jìn)行通信加密，具體包括以下步驟：

步驟1，生成由隨機(jī)數(shù)構(gòu)成的密鑰本，密鑰本發(fā)送至發(fā)送端和接收端；

步驟2，發(fā)送端和接收端互相交換各自的身份識別碼；

步驟3，發(fā)送端根據(jù)密鑰本、接收端的唯一身份識別碼和發(fā)送日期生成密鑰索引值和密鑰，密鑰用于加密明文數(shù)據(jù)，密鑰和明文數(shù)據(jù)結(jié)合形成密文，發(fā)送端發(fā)送密鑰索引值和密文至接收端；

步驟4，接收端收到密鑰索引值和密文，根據(jù)密鑰索引值、接收端物聯(lián)終端的身份識別碼和發(fā)送日期，結(jié)合密鑰本提取出對稱密鑰，然后通過對稱密鑰解密密文，密文還原成明文，完成發(fā)送端至接收端通信數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程；

步驟2中，發(fā)送端根據(jù)密鑰本生成密鑰索引值和密鑰的具體方法包括以下子步驟：

子步驟1，提取發(fā)送時刻日期中的小時位，小時位與發(fā)送端的身份識別碼的長度值求余，得到身份識別碼索引值；

子步驟2，從發(fā)送端的身份識別碼中尋找身份識別碼索引值對應(yīng)的數(shù)值，作為密鑰索引的基值；

子步驟3，隨機(jī)生成若干個自然數(shù)作為密鑰索引值；

子步驟4，將若干個自然數(shù)加上發(fā)送端的身份識別碼索引值，再與密鑰本的長度值求余，得到索引值；

子步驟5，從密鑰本中尋找索引值對應(yīng)的密鑰數(shù)值，若干個密鑰數(shù)值即構(gòu)成密鑰。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于預(yù)置密鑰本的輕量級電力物聯(lián)網(wǎng)通信加密方法，其特征是，所述的密鑰本的長度為1k、4k、16k或64k字節(jié)，即密鑰本包括1k、4k、16k或64k的數(shù)值，所述的密鑰包括若干個密鑰值，密鑰值的數(shù)量小于10個。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于預(yù)置密鑰本的輕量級電力物聯(lián)網(wǎng)通信加密方法，其特征是，所述的身份識別碼為設(shè)備不可變更的唯一信息，身份識別碼由16、24或48長度的字節(jié)組成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于預(yù)置密鑰本的輕量級電力物聯(lián)網(wǎng)通信加密方法，其特征是，步驟4中，接收端收到密鑰索引值和密文，根據(jù)密鑰索引值、接收端物聯(lián)終端的身份識別碼和發(fā)送日期，結(jié)合密鑰本提取出對稱密鑰，然后通過對稱密鑰解密密文，密文還原成明文，密文還原成明文具體方法包括以下子步驟：

子步驟6，提取接收時刻日期中的小時位，小時位與發(fā)送端的身份識別碼的長度值求余，得到身份識別碼索引值；

子步驟7，從發(fā)送端的身份識別碼中尋找身份識別碼索引值對應(yīng)的數(shù)值，作為密鑰索引的基值；

子步驟8，將密鑰索引值加上密鑰索引的基值，與密鑰本的長度值求余，得到索引值；

子步驟9，從密鑰本中尋找索引值對應(yīng)的密鑰數(shù)值；

子步驟10，密鑰數(shù)值作為對稱密鑰，通過對稱密鑰解密密文，密文還原成明文。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種基于預(yù)置密鑰本的輕量級電力物聯(lián)網(wǎng)通信加密方法，其特征是，所述的密鑰本的長度為1k字節(jié)，所述的密鑰索引值包含4個自然數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于預(yù)置密鑰本的輕量級電力物聯(lián)網(wǎng)通信加密方法，其特征是，所述的步驟2中發(fā)送端根據(jù)密鑰本生成密鑰索引值通過隨機(jī)數(shù)隨機(jī)生成。