[發(fā)明專利]一種車輛加密通信方法和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211056715.X
• 申請日: 2022-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN115484025A
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡紅星;張強(qiáng)強(qiáng);鞠世超;王文軒;閆礦城;陳臣;凌錦雯
• 申請（專利權(quán)）人: 中汽創(chuàng)智科技有限公司
• 主分類號(hào): H04L9/08
• 分類號(hào): H04L9/08;H04L9/14;H04L9/40;H04L67/12
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 鄭華潔

本發(fā)明涉及了一種車輛加密通信方法和裝置，該方法包括：車載通信終端向目標(biāo)終端發(fā)送連接請求；接收目標(biāo)終端返回的目標(biāo)終端的第一設(shè)備信息；從車載通信終端的安全介質(zhì)中獲取第一協(xié)商量子密鑰，并利用第一協(xié)商量子密鑰對第一設(shè)備信息和車載通信終端的第二設(shè)備信息進(jìn)行加密，得到協(xié)商加密信息；將協(xié)商加密信息發(fā)送至量子密鑰服務(wù)中心；接收量子密鑰服務(wù)中心基于協(xié)商加密信息生成的第一會(huì)話量子密鑰和第一密鑰要素，并將第一密鑰要素發(fā)送至目標(biāo)終端；基于第一會(huì)話量子密鑰、第二會(huì)話量子密鑰、第一密鑰要素、第二密鑰要素與目標(biāo)終端進(jìn)行加密數(shù)據(jù)交互。本方案中協(xié)商量子密鑰和會(huì)話量子密鑰可以抵御量子計(jì)算機(jī)的攻擊，確保車輛和外界通信的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車輛加密通信方法和裝置。

背景技術(shù)

“軟件定義汽車”已成為汽車的發(fā)展趨勢，汽車軟件的復(fù)雜度也隨之大增，由于車載ECU(Electronic Control Unit，電子控制單元)眾多，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜，一旦車輛與外界建立通信，新的網(wǎng)絡(luò)攻擊層出不窮，使原本封閉的網(wǎng)絡(luò)受到入侵的可能性增加。

傳統(tǒng)車載T-box(Telematics BOX，遠(yuǎn)程信息盒子)與目標(biāo)終端進(jìn)行通信時(shí)，采用RSA算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。以傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的算力對RSA算法的破解難度非常高，然而未來量子計(jì)算機(jī)的問世將會(huì)打破這項(xiàng)困難。量子計(jì)算機(jī)算力指數(shù)級提升，傳統(tǒng)加密通信方式無法抵御量子計(jì)算機(jī)的攻擊，未來將使汽車面臨攻擊，導(dǎo)致信息的泄露甚至威脅駕乘人員的生命安全。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明第一方面提出一種車輛加密通信方法，應(yīng)用于車載通信系統(tǒng)的車載通信終端，所述車載通信系統(tǒng)還包括目標(biāo)終端和量子密鑰服務(wù)中心，所述目標(biāo)終端為所述車載通信終端請求通信的終端，所述方法包括：

向所述目標(biāo)終端發(fā)送連接請求；

接收所述目標(biāo)終端返回的所述目標(biāo)終端的第一設(shè)備信息；

從所述車載通信終端的安全介質(zhì)中獲取第一協(xié)商量子密鑰，并利用所述第一協(xié)商量子密鑰對所述第一設(shè)備信息和所述車載通信終端的第二設(shè)備信息進(jìn)行加密，得到協(xié)商加密信息；

將所述協(xié)商加密信息發(fā)送至所述量子密鑰服務(wù)中心，以申請車載通信終端側(cè)的會(huì)話量子密鑰；

接收所述量子密鑰服務(wù)中心基于所述協(xié)商加密信息生成的第一會(huì)話量子密鑰和第一密鑰要素，并將所述第一密鑰要素發(fā)送至所述目標(biāo)終端，所述第一密鑰要素用于所述目標(biāo)終端向所述量子密鑰服務(wù)中心申請所述目標(biāo)終端側(cè)的第二會(huì)話量子密鑰和第二密鑰要素；

基于所述第一會(huì)話量子密鑰、所述第二會(huì)話量子密鑰、所述第一密鑰要素、所述第二密鑰要素與所述目標(biāo)終端進(jìn)行加密數(shù)據(jù)交互。

可選的，在向所述目標(biāo)終端發(fā)送連接請求之前，還包括：

從所述車載通信終端的安全介質(zhì)中獲取第一協(xié)商量子密鑰；

利用所述第一協(xié)商量子密鑰加密所述車載通信終端的第一注冊信息，并將所述第一注冊信息發(fā)送給所述量子密鑰服務(wù)中心，以在所述量子密鑰服務(wù)中心進(jìn)行注冊認(rèn)證。

可選的，所述安全介質(zhì)中存儲(chǔ)第一協(xié)商量子密鑰，所述從所述車載通信終端的安全介質(zhì)中獲取第一協(xié)商量子密鑰，包括：

確定所述安全介質(zhì)中的量子密鑰狀態(tài)；

在所述量子密鑰狀態(tài)為正常狀態(tài)的情況下，從所述車載通信終端的安全介質(zhì)中獲取第一協(xié)商量子密鑰。

可選的，在確定所述安全介質(zhì)中的量子密鑰狀態(tài)之后，還包括：

在所述量子密鑰狀態(tài)為耗盡狀態(tài)的情況下，利用普通加密算法與所述目標(biāo)終端進(jìn)行加密數(shù)據(jù)交互。