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专利号: 2018105800622
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-04-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种无人设备通信网络的认证方法,其特征在于,包括:

当无人设备请求加入通信网络时,判断所述无人设备是否为新加入设备,若所述无人设备为新加入设备时,为所述无人设备分配系统网络序列号;

判断所述无人设备是否成功获取所述系统网络序列号,若成功获取,对所述无人设备进行相互认证;

响应于侦查设备节点的相互认证请求,向所述侦查设备节点发送包括服务器端相互认证号的响应信息,以便于所述侦查设备节点利用所述响应信息计算得到所述侦查设备节点端相互认证号;

判断所述服务器端相互认证号与所述侦查设备节点端相互认证号是否相同,若相同,向所述无人设备发送允许进入所述通信网络的指令;

其中,

响应于侦查设备节点的相互认证请求,向所述侦查设备节点发送包括服务器端相互认证号的响应信息包括:响应于侦查设备节点的相互认证请求,向所述侦查设备节点发送包括服务器端相互认证号的响应信息{t1,MS,MK,QIDi,Ri,KIDi},其中,KIDi为认证钥;

其中,t1=h2(T1)为T1时刻的哈希压缩值;

MS为计算所述侦查设备节点端相互认证号的中间变量,用于拒绝其他时刻敌手的验证,MS=RS+t1×qs×QIDi,RS=(xs,ys)∈EP(a,b)为服务器随机选择的一个节点,EP(a,b)表示E:y2=(x3+ax+b)modP,a和b为满足等式4a3+27b2≠0的随机值,×表示椭圆曲线乘法,qs为用于确保KIDi的值在P阶阿贝尔群范围内的一个随机值,P为素数;

QIDi为通过压缩身份识别标志IDi形成的点,用于生成服务器端相互认证号MK,QIDi=h1(IDi)=(xQ,yQ),(xQ,yQ)为IDi经哈希函数压缩后得到的坐标;

MK=(K+xs)×P,其中,K=h3(xQ||xi||xs)为生成MK的中间变量;Ri=(xi,yi)∈EP(a,b)为服务器随机选择的一个节点;

所述侦查设备节点利用所述响应信息计算得到所述侦查设备节点端相互认证号包括:所述侦查设备节点Sn利用所述响应信息,计算节点R'S的坐标值R'S=MS-t1×KIDi=(x's,y's);

利用R'S的坐标值计算生成所述侦查设备节点端相互认证号M'K的中间变量值K'=h3(xQ||xi||x's);

利用R'S和K',计算所述侦查设备节点端相互认证号M'K=(K'+x's)×P;

所述判断所述服务器端相互认证号与所述侦查设备节点端相互认证号是否相同,包括:判断所述服务器端相互认证号MK与所述侦查设备节点端相互认证号M'K是否相同。

2.如权利要求1所述的认证方法,其特征在于,所述当无人设备请求加入通信网络时,判断所述无人设备是否为新加入设备,若所述无人设备为新加入设备时,为所述无人设备分配系统网络序列号包括:响应于无人设备Ui的入网请求指令,识别所述无人设备Ui的系统网络序列号Bi;

若未识别到所述无人设备Ui的系统网络序列号Bi,则判定所述无人设备Ui为新加入设备;

识别所述无人设备Ui的身份识别标志IDi和密钥PWi,利用所述身份识别标志IDi和所述密钥PWi为所述无人设备Ui生成认证钥KIDi和系统网络序列号Bi。

3.如权利要求2所述的认证方法,其特征在于,所述利用所述身份识别标志IDi和所述密钥PWi为所述无人设备Ui生成认证钥KIDi和系统网络序列号Bi包括:利用所述身份识别标志IDi为所述无人设备Ui生成认证钥KIDi=qs×h1(IDi)∈GP;

其中,qs为用于确保KIDi的值在P阶阿贝尔群范围内的一个随机值,h(·)为哈希函数,P为素数,GP为P阶阿贝尔群,×表示椭圆曲线乘法;

利用所述身份识别标志IDi和所述密钥PWi获取所述无人设备Ui的系统网络序列号其中, PWB为用于生成Bi的中间变量,b为一个随机变量值。

4.如权利要求3所述的认证方法,其特征在于,所述判断所述无人设备是否成功获取所述系统网络序列号,若成功获取,对所述无人设备进行相互认证包括:从云端内存中获取一个随机变量b',计算 从而得到系列网络序号判定值 PWB'为用于生成的中间变量Bi';

判断所述系统网络序列号Bi是否与所述系列网络序号判定值Bi'相同,若相同,则所述无人设备Ui成功获取所述系统网络序列号Bi。

5.一种无人设备通信网络的认证装置,其特征在于,包括:

第一判断模块,用于当无人设备请求加入通信网络时,判断所述无人设备是否为新加入设备,若所述无人设备为新加入设备时,为所述无人设备分配系统网络序列号;

第二判断模块,用于判断所述无人设备是否成功获取所述系统网络序列号,若成功获取,对所述无人设备进行相互认证;

生成模块,用于响应于侦查设备节点的相互认证请求,向所述侦查设备节点发送包括服务器端相互认证号的响应信息,以便于所述侦查设备节点利用所述响应信息计算得到所述侦查设备节点端相互认证号;

第三判断模块,用于判断所述服务器端相互认证号与所述侦查设备节点端相互认证号是否相同,若相同,向所述无人设备发送允许进入所述通信网络的指令;

其中,

响应于侦查设备节点的相互认证请求,向所述侦查设备节点发送包括服务器端相互认证号的响应信息包括:响应于侦查设备节点的相互认证请求,向所述侦查设备节点发送包括服务器端相互认证号的响应信息{t1,MS,MK,QIDi,Ri,KIDi},其中,KIDi为认证钥;

其中,t1=h2(T1)为T1时刻的哈希压缩值;

MS为计算所述侦查设备节点端相互认证号的中间变量,用于拒绝其他时刻敌手的验证,MS=RS+t1×qs×QIDi,RS=(xs,ys)∈EP(a,b)为服务器随机选择的一个节点,EP(a,b)表示E:y2=(x3+ax+b)modP,a和b为满足等式4a3+27b2≠0的随机值,×表示椭圆曲线乘法,qs为用于确保KIDi的值在P阶阿贝尔群范围内的一个随机值,P为素数;

QIDi为通过压缩身份识别标志IDi形成的点,用于生成服务器端相互认证号MK,QIDi=h1(IDi)=(xQ,yQ),(xQ,yQ)为IDi经哈希函数压缩后得到的坐标;

MK=(K+xs)×P,其中,K=h3(xQ||xi||xs)为生成MK的中间变量;Ri=(xi,yi)∈EP(a,b)为服务器随机选择的一个节点;

所述侦查设备节点利用所述响应信息计算得到所述侦查设备节点端相互认证号包括:所述侦查设备节点Sn利用所述响应信息,计算节点R'S的坐标值R'S=MS-t1×KIDi=(x's,y's);

利用R'S的坐标值计算生成所述侦查设备节点端相互认证号M'K的中间变量值K'=h3(xQ||xi||x's);

利用R'S和K',计算所述侦查设备节点端相互认证号M'K=(K'+x's)×P;

所述判断所述服务器端相互认证号与所述侦查设备节点端相互认证号是否相同,包括:判断所述服务器端相互认证号MK与所述侦查设备节点端相互认证号M'K是否相同。

6.如权利要求5所述的认证装置,其特征在于,所述第一判断模块具体用于:响应于无人设备Ui的入网请求指令,识别所述无人设备Ui的系统网络序列号Bi;

若未识别到所述无人设备Ui的系统网络序列号Bi,则判定所述无人设备Ui为新加入设备;

识别所述无人设备Ui的身份识别标志IDi和密钥PWi,利用所述身份识别标志IDi和所述密钥PWi为所述无人设备Ui生成认证钥KIDi和系统网络序列号Bi。

7.一种无人设备通信网络的认证设备,其特征在于,包括:

存储器,用于存储计算机程序;

处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述一种无人设备通信网络的认证方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述一种无人设备通信网络的认证装置方法的步骤。