物联网感知设备云端仿真系统的信息安全保障方法_2

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户发送来的公钥Ml对云端设备仿真中心发送来的第一比对数字签名Ql进行解密,产生云端设备仿真中心的第一认证比对摘要BI。
[0037]步骤6,物联网网关将云端设备仿真中心的第一认证比摘要BI与物联网网关的第一认证比对摘要Al进行比对:若两者不一致,则拒绝认证,若两者一致,则执行以下步骤。
[0038]步骤7,物联网网关将其第一认证比对摘要Al用自己的私钥S2进行加密产生物联网网关的第一比对数字签名P1,同时将该第一比对数字签名Pl发送给云端设备仿真中心并发起对仿真系统认证请求。
[0039]步骤8,仿真系统的云端设备仿真中心响应认证请求,产生云端设备仿真中心第三认证比对摘要B3:
[0040]云端设备仿真中心响应认证请求,并根据物联网网关系统标识号W2进行哈希运算产生云端设备仿真中心第二认证比对摘要B2,同时将接收到的物联网网关的第一比对数字签名Pl通过仿真系统的用户提交的物联网网关公钥Ml进行解密,产生云端设备仿真中心的第三认证比对摘要B3。
[0041]步骤9,仿真系统云端设备仿真中心对物联网网关进行认证:
[0042]云端设备仿真中心将第三认证比对摘要B3与第二认证比对摘要B2进行比对,若两者一致,则认证通过并允许物联网网关接入仿真系统,若两者不一致,则认证失败,拒绝物联网网关接入仿真系统。
[0043]步骤10,仿真系统的用户对物联网感知设备进行配置并将其接入到物联网网关上:
[0044]仿真系统的用户对物联网感知设备进行配置,为物联网感知设备配置网络地址、设备标识号W3,利用该设备标识号W3产生物联网感知设备的认证比对摘要Hl,并将物联网感知设备接入到已认证的物联网网关上。
[0045]步骤11,仿真系统的用户发送物联网感知设备信息给仿真系统云端设备仿真中心并发起对其认证请求:
[0046]仿真系统的用户向云端设备仿真中心发送物联网感知设备的网络地址、设备标识号W3和设备公钥M3以及物联网网关的网络IP地址,并发起对物联网感知设备认证请求。
[0047]步骤12,云端设备仿真中心响应认证请求,并根据物联网网关的IP地址向物联网网关发送物联网感知设备网络地址和对物联网感知设备认证的请求。
[0048]步骤13,物联网网关响应请求,并根据物联网感知设备网络地址向物联网感知设备转发该认证请求。
[0049]步骤14,物联网感知设备发送认证比对摘要给物联网网关,物联网网关发送物联网感知设备认证信息给仿真系统云端设备仿真中心:
[0050]物联网感知设备收到认证请求后将自己的认证比对摘要Hl发送给物联网网关,物联网网关用自己的私钥S2对物联网感知设备的认证比对摘要Hl进行加密产生比物联网网关的第二对数字签名P2,并将该第二比对数字签名P2与物联网感知设备标识号W3 —起发送给云端设备仿真中心。
[0051]步骤15,仿真系统云端设备仿真中心产生第四认证比对摘要B4和第五认证比对摘要B5:
[0052]云端设备仿真中心对仿真系统的用户所发送的物联网感知设备标识号W3进行哈希运算产生云端设备仿真中心的第四认证比对摘要B4,同时将物联网网关发来的第二比对数字签名P2用物联网网关的公钥Ml进行解密,得到云端设备仿真中心的第五认证比对摘要B5。
[0053]步骤16,仿真系统云端设备仿真中心对物联网感知设备进行认证:
[0054]仿真系统云端设备仿真中心将第四认证比对摘要B4与第五认证比对摘要B5进行比对,若两者一致,则认证通过,允许该物联网感知设备接入仿真系统,若两者不一致,则拒绝该物联网感知设备接入仿真系统。
[0055]二.在实时数据传输过程中对数据进行加密、定时和实时方式传输、解密、验证的综合处理。
[0056]参照图3,本部分的具体实现如下:
[0057]步骤17,物联网网关定期与所述仿真系统的云端设备仿真中心进行密钥协商,确定实时数据传输过程数据加密使用协商密钥。
[0058]步骤18,物联网网关对物联网感知设备新产生数据的进行实时传输和处理:
[0059]当物联网感知设备有新的数据产生时,将该新数据发送给物联网网关,物联网网关接到新产生的数据后进行编号,并将编过号的数据复制成两份,一份用协商密钥加密后形成安全传输数据直接送出,另一份暂存在物联网网关上用于后续处理。
[0060]步骤19,仿真系统初始化传输安全时间间隔t和第一计数变量count I:
[0061]仿真系统初始化一个时间t作为传输安全时间间隔,物联网网关设定一个数据第一计数变量countl的初始值为0,并为其设定一个最大值n,物联网网关每保留一条数据,其第一计数变量countl加I。
[0062]步骤20,在物联网网关上形成第一组合数据Zl:
[0063]当第一计数变量countl达到最大值η时将保留的最新的η条数据组合成一条第一组合数据Ζ1,并把此时最新保留的一条数据的数据编号记为编号Ε1,第一计数变量countl设为O继续进行计数。
[0064]步骤21,物联网网关产生第一安全校验数据Cl并发送给云端设备仿真中心:
[0065]物联网网关对新形成的第一组合数据Zl进行哈希运算产生物联网网关的第二验证摘要A2,将该第二验证摘要A2用物联网网关的私钥S2进行加密后形成验证数字签名,并将此时的时间转化成仿真系统第一时间戳tl,将该验证数字签名、编号El和仿真系统第一时间戳tl进行组合形成物联网网关的第一安全校验数据Cl发送给仿真系统的云端设备仿真中心。
[0066]步骤22,云端设备仿真中心接收数据并判断是否是第一安全校验数据Cl:
[0067]仿真系统的云端设备仿真中心接收来自物联网网关发送的数据并判断接收到的数据是否是物联网网关的第一安全校验数据Cl,如果不是,则认为是安全传输数据,执行步骤23到步骤25,如果是,则执行步骤26。
[0068]步骤23,云端设备仿真中心处理和暂存仿真数据:
[0069]仿真系统的云端设备仿真中心使用协商密钥对安全传输数据进行解密,并把解密后的数据作为仿真数据并解析出该仿真数据的编号Fl后进行暂存,设置一个初始值为O的第一计数变量count2,每暂存一条仿真数据将第二计数变量count2加I。
[0070]步骤24,仿真系统云端设备仿真中心产生第一验证摘要Dl:
[0071]当第二计数变量count2数值为η时,将暂存的η条仿真数据按编号Fl顺序组合形成第二组合数据Ζ2,对该第二组合数据Ζ2进行哈希运算产生云端设备仿真中心的第一验证摘要Dl。
[0072]步骤25,云端设备仿真中心产生第一安全校验数据G2并进行暂存:
[0073]仿真系统的云端设备仿真中心把产生第二组合数据Ζ2时的时间转化成仿真系统第二时间戳t2,并将此时η条仿真数据中编号最大的仿真数据的编号记为编号E2,把云端设备仿真中心的第一验证摘要D1、编号Ε2和仿真系统第二时间戳t2进行组合形成云端设备仿真中心的第一安全校验数据G2,并将该第一安全校验数据G2在云端设备仿真中心暂存。
[0074]步骤26,仿真系统云端设备仿真中心得到时间戳tl并产生第二验证摘要D2:
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