[發(fā)明專利]一種智能物聯表遠程通訊的加密方法

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• 申請日: 2022-06-01
• 公開（公告）號: CN115102721A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設計）人: 蔣衛(wèi)平;章恩友;賀東;曹小松;壽寅生;王巖;劉照飛;章林峰;洪子涵;李海江;李家佳
• 申請（專利權）人: 寧波迦南智能電氣股份有限公司
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40
• 代理公司: 慈溪方升專利代理事務所(普通合伙) 33292
• 代理人: 郭艷薇

1.一種智能物聯表遠程通信的加密方法，其特征在于：采用“公鑰+私鑰”的雙密鑰的加密模式，密鑰具體包括產品的公鑰KeyPb、產品的私鑰KeyPa、用于存貯私鑰KeyPa的產品內部管理密鑰KeyM0、軟件系統(tǒng)的種子密鑰KeySd、用于存貯產品私鑰KeyPa的軟件系統(tǒng)內部管理密鑰KeyM1；

產品的內部管理密鑰KeyM0，每個產品都有相應的內部管理密鑰KeyM0， KeyM0是在程序燒錄時寫到MCU的Flash中；

軟件系統(tǒng)的內部管理密鑰KeyM1，軟件系統(tǒng)有相應的內部管理密鑰KeyM1，KeyM1由具體的系統(tǒng)軟件內部定義含在程序中；

軟件系統(tǒng)的種子密鑰KeySd，用于產生接入產品的私鑰KeyPa，種子密鑰KeySd的產生方法如下：

1）軟件系統(tǒng)在首次發(fā)布時，由2位人員分別輸入2串數據，記為S1和S2；

2）將S1和S2分別作為明文數據和加密密碼，用SM4算法加密，產生一個16字節(jié)的加密數據；

3）用SM3對加密數據進行處理，得到32字節(jié)數據，取低16字節(jié)作為種子密鑰KeySd；

種子密鑰KeySd用平臺內定義的內部管理密鑰KeyM1經SM4加密后保存到數據庫中，

公鑰KeyPb具體產生方法如下：

1）用密碼串PSW對產品編號ID進行SM4算法加密，產生一個16字節(jié)的加密數據，密碼串PSW、產品編號ID均為出廠時自帶；

2）用SM3算法對加密數據進行處理，得到32字節(jié)數據，取低16字節(jié)作為公鑰KeyPb；由于公鑰是依據公開的信息產生，不需要在通信前進行傳遞，軟件系統(tǒng)通過采用同樣的算法產生對應產品的公鑰KeyPb；

產品出廠時，公鑰被作為初始的私鑰，在產品首次接入物聯網系統(tǒng)時，私鑰KeyPa通過密鑰更新指令下裝到產品中，由物聯網系統(tǒng)軟件產生一個新的私鑰KeyPa，私鑰KeyPa產生方法如下：

1）根據產品編號ID和產品首次接入物聯網系統(tǒng)時間產生一個16字節(jié)隨機數Rn；

2）用軟件系統(tǒng)的種子密鑰KeySd對Rn通過進行SM4算法加密，產生一個16字節(jié)的加密數據；

3）再用SM3對加密數據進行處理，得到32字節(jié)數據，取低16字節(jié)作為私鑰KeyPa，物聯網軟件系統(tǒng)將私鑰KeyPa通過KeyM1加密后保存在軟件系統(tǒng)的數據庫中，私鑰KeyPa同時傳遞給產品，產品將私鑰KeyPa通過KeyM0加密后保存于產品內部。

2.根據權利要求1所述的一種智能物聯表遠程通信的加密方法，其特征在于：

產品在進行私鑰更新時，隨機數Rn同時傳遞給產品，根據Rn和軟件系統(tǒng)種子密鑰KeySd計算出產品的私鑰KeyPa，實現密鑰恢復。

3.根據權利要求1所述的一種智能物聯表遠程通信的加密方法，其特征在于：重新輸入S1和S2可以產生相同的KeySd，用于解決極限情況下的數據恢復問題。