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1. (WO2018227685) METHOD AND SYSTEM FOR SECURE ACCESS OF TERMINAL DEVICE TO INTERNET OF THINGS
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说明书

发明名称:一种终端设备安全接入物联网的方法及系统 技术领域

[0001] 本发明实施例属于物联网系统信息安全领域,尤其涉及一种终端设备安全接入 物联网的方法及系统。

背景技术

[0002] 物联网 ITO ( Internet of Things;)是把所有物品通过射频识别技术 (Radio

Frequency Identification, RFID ). 红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等传 感设备,按照约定的协议,与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现智 能化识别、定位、跟踪、监控和管理。物联网应用可以分为传感网络,传输网 络,应用网络三层,系统应用流程可以分为:首先对设备或物体进行标识,再 实现对所述的设备或物体进行智能化识别,智能化识别方法的任务和目的就是 提供关于各种物品、设备甚至可以移动的生物的信息;为了实现这一目的,可 在各种设备或物体上附着 RFID标签, RFID标签中存储着规范而具有互用性的信 息,在需要将这些的设备或物体接入物联网系统吋,通过 RFID读卡器扫描附着 于设备或物体上的 RFID标签,从所述 RFID标签中读取必要的信息以将其接入物 联网系统中。但使用 RFID读卡器获取 RFID标签中传感信息以将其接入物联网系 统吋,直接将读取到的传感信息发送到物联网系统进行验证,这一过程中不存 在对传感信息的保护,因此,存在传感信息外漏或被篡改的危险。

技术问题

[0003] 鉴于现有技术中存在的不足,本发明实施例提供了一种终端设备安全接入物联 网的方法及系统,旨在解决现有的终端设备接入物联网系统的方法中, FRID标 签的传感信息容易被泄漏或篡改,从而不能保证传感信息安全的问题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 本发明实施例第一方面,提供了一种终端设备安全接入物联网的方法,所述终 端设备安全接入物联网的方法包括:

[0005] 读取 FRID标签的第一传感信息,调用一组随机数作为签名密钥,加密所述签 名密钥,得到第一密文;

[0006] 调用所述 FRID标签的标识,发送所述 FRID标签的标识及所述第一密文到物联 网系统认证中心;

[0007] 加密所述第一传感信息,得到第二密文,并生成所述第一传感信息的数字签名

[0008] 发送所述第二密文以及所述数字签名到所述物联网系统认证中心,以使所述物 联网系统认证中心对所述第一密文、第二密文和所述数字签名进行解密和验签

[0009] 优选地,所述读取 FRID标签的第一传感信息,调用一组随机数作为签名密钥

,加密所述签名密钥,得到第一密文,具体包括:

[0010] 读取 FRID标签的第一传感信息,调用随机数发生器生产一组随机数,将所述 随机数作为签名密钥;

[0011] 调用预先存储的密钥加密所述签名密钥,生成第一密文。

[0012] 优选地,所述加密所述第一传感信息,得到第二密文,并生成所述第一传感信 息的数字签名,具体包括:

[0013] 调用轻量级密码算法,加密所述第一传感信息成第二密文;

[0014] 调用摘要算法,通过所述摘要算法以及所述签名密钥生成所述第一传感信息的 数字签名。

[0015] 优选地,在所述发送所述第二密文以及所述数字签名到所述物联网系统认证中 心,以使所述物联网系统认证中心对所述第一密文、第二密文和所述数字签名 进行解密和验签之后,还包括:

[0016] 接收物联网系统认证中心发送的授权接入信息,根据所述授权接入信息连接 FR

ID标签所属的终端设备到物联网。

[0017] 优选地,所述终端设备安全接入物联网系统的方法还包括:

[0018] 物联网系统认证中心接收并存储所述 FRID读卡器发送的 FRID标签的标识和第 一密文;并接收所述 FRID读卡器发送的第二密文及数字签名;

[0019] 物联网系统认证中心解密所述第一密文得到签名密钥,并解密所述第二密文得 到第一传感信息;

[0020] 物联网系统认证中心通过所述第一传感信息和所述签名密钥对所述数字签名进 行验签,得到验签结果,并根据所述验签结果判断是否发送授权接入信息到所 述 FRID读卡器。

[0021] 本发明实施例的第二方面,提供一种终端设备安全接入物联网的系统,所述终 端设备安全接入物联网的系统包括: FRID读卡器、物联网系统认证中心,其中

,所述 FRID读卡器包括:

[0022] 第一加密单元,用于读取 FRID标签的第一传感信息,调用一组随机数作为签 名密钥,加密所述签名密钥,得到第一密文;

[0023] 第一发送单元,用于调用所述 FRID标签的标识,发送所述 FRID标签的标识及 所述第一密文到物联网系统认证中心;

[0024] 第二加密单元,用于加密所述第一传感信息,得到第二密文,并生成所述第一 传感信息的数字签名;

[0025] 第二发送单元,用于发送所述第二密文以及所述数字签名到所述物联网系统认 证中心,以使所述物联网系统认证中心对所述第一密文、第二密文和所述数字 签名进行解密和验签。

[0026] 优选地,所述第一加密单元,具体包括:

[0027] 签名密钥生成模块,用于读取 FRID标签的第一传感信息,调用随机数发生器 生产一组随机数,将所述随机数作为签名密钥;

[0028] 签名密钥加密模块,用于调用预先存储的密钥加密所述签名密钥,生成第一密 文。

[0029] 优选地,所述第二加密单元,具体包括:

[0030] 第二密文生成模块,用于调用轻量级密码算法,加密所述第一传感信息成第二 密文;

[0031] 数字签名生成模块,用于调用摘要算法,通过所述摘要算法以及所述签名密钥 生成所述第一传感信息的数字签名。

[0032] 优选地,所述 FRID读卡器还包括:

[0033] 终端设备接入单元,用于接收物联网系统认证中心发送的授权接入信息,根据 所述授权接入信息连接 FRID标签所属的终端设备到物联网。

[0034] 本发明实施例的第三方面,提供一种物联网系统认证中心所述物联网系统认证 中心包括:

[0035] 接收单元,用于接收并存储所述 FRID读卡器发送的 FRID标签的标识和第一密 文;并接收所述 FRID读卡器发送的第二密文及数字签名;

[0036] 解密单元,用于解密所述第一密文得到签名密钥,解密所述第二密文得到第一 传感信息;

[0037] 授权接入信息生成单元,用于通过所述第一传感信息和所述签名密钥对所述数 字签名进行验签,得到验签结果;根据所述验签结果判断是否发送授权接入信 息到所述 FRID读卡器。

发明的有益效果

有益效果

[0038] 在本发明实施例中, FRID读卡器接收到 FRID标签的第一传感信息后,调用一 组随机数作为与 FRID标签的第一传感信息相对应的签名密钥,将所述签名密钥 加密后生成第一密文和所述 FRID标签的标识一起发送到物联网认证中心,由于 在发送前对其进行了加密保证了所述签名密钥在发送过程中不被修改,并且和 所述 FRID标签一一对应; FRID读卡器对获取的第一传感信息加密生成第二密文 ,并生成与所述第一传感信息对应的数字签名,以便后续物联网系统认证中心 根据所述 FRID标签的标识选择对应的签名密钥对所接收到的信息进行验签。此 过程中在 FRID读卡器一端形成加密系统,在发送第一传感信息前对第一传感信 息和签名密钥分别进行加密,两次加密保证了信息的安全发送;生成第一传感 信息的数字签名,方便后续对其进行验签,进一步保证了物联网系统认证中心 所接收到的信息的安全性。

对附图的简要说明

附图说明

[0039] 图 1是现有技术中 FRID标签和 FRID读卡器工作原理示意图;

[0040] 图 2是本发明第一实施例提供的一种终端设备安全接入物联网的方法的流程图 [0041] 图 3是本发明第二实施例提供的一种终端设备安全接入物联网的方法的流程图

[0042] 图 4是本发明第三实施例提供的一种终端设备安全接入物联网的方法的流程图

[0043] 图 5是本发明第四实施例提供的一种终端设备安全接入物联网的信息交互示意 图;

[0044] 图 6是本发明第四实施例提供的一种终端设备安全接入物联网的系统的结构框 图;

本发明的实施方式

[0045] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例 ,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本发明,并不用于限定本发明。

[0046] 为了说明本发明所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。

[0047] 实施例 1

[0048] 物联网即通过射频识别 (RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信 息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通 信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。其中无线 射频识别技术基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)传输特 性,实现对被识别物体的自动识别。无线射频识别系统由电子标签和读写器(读 卡器)两个部份组成如图 1所示,在其实际应用中,电子标签附在被识别物体的 表面或者内部,当该物体带着标签经过读写器作用范围吋,读写器可以用非接 触方式读取电子标签里面存放的信息或将预定数据写入电子标签实现了对带标 签物体自动识别和自动收集数据的功能。读写器将收集到的信息发送到数据管 理系统(物联网系统)即可实现将各种物体通过网络连接起来。但在读写器将 收集到的信息发送至物联网系统的过程中存在数据泄漏或数据被篡改的可能, 因此,在本发明第一实施例中提供了一种终端设备安全接入物联网的方法,如 图 2所示,其中:

[0049] 步骤 S21,读取 FRID标签的第一传感信息,调用一组随机数作为签名密钥,加 密所述签名密钥,得到第一密文;

[0050] 该步骤中, FRID读卡器扫描要接入物联网的终端设备上附着的 RFID标签,读 取 RFID标签中包含的传感信息,即第一传感信息,所述第一传感信息包括终端 设备的名称、型号、终端设备的为唯一标识码、对外幵放权限等信息。根据所 述第一传感信息,调用 RFID读卡器中的随机数发生器中的一组随机数,设置所 述随机数为与所述第一传感信息相对应的签名密钥。由于随机数具有随机性, 每次产生的随机数都存在一定的差异,因此,在 RFID读卡器读取到一组第一传 感信息吋,将一个随机数作为该组第一传感信息的签名密钥,可以使第一传感 信息与签名密钥一一对应。所述签名密钥被发送至物联网系统的认证中心,用 于后续对第一传感信息真实唯一性的验证。

[0051] 为了避免签名密钥在发送至物联网系统过程中被篡改,首先对所述签名密钥进 行加密处理以生成第一密文。加密吋调用预先存储的物联网系统的公钥对所述 签名密钥进行加密;所述物联网系统的公钥预先存储在所述 RFID读卡器中。利 用预先存储的物联网系统的公钥对所述签名密钥进行加密生成第一密文,在发 送所述第一密文到物联网系统的过程中即使所述第一密文被无权限终端获取, 由于无权限终端无法获知物联网系统的私钥,因此,也无法获取第一密文中的 签名密钥的信息,保证了签名密钥在信息传递过程中的安全、唯一性。

[0052] 优选地,所述读取 FRID标签的第一传感信息,调用一组随机数作为签名密钥 ,加密所述签名密钥,得到第一密文,具体包括:

[0053] 读取 FRID标签的第一传感信息,调用随机数发生器生产一组随机数,将所述 随机数作为签名密钥;

[0054] 调用预先存储的密钥加密所述签名密钥,生成第一密文。

[0055] 具体地,为了使 FRID读卡器与物联网认证中心之间能够安全的进行信息传递 ,首先在 FRID读卡器一端建立加密系统,在 FRID读卡器读取到传感信息吋,调 用加密系统中的随机数发生器产生的一组随机数,将所述随机数作为与此次读 取的第一传感信息相对应的签名密钥,所述签名密钥用于后续对处理后的第一 传感信息的验签。对于产生的签名密钥调用加密系统中预先存储的密钥对其进

行加密,生成第一密文,在后续信息传递的过程中发送所述第一密文,以确保 签名密钥在信息传递过程中的安全性。

[0056] 步骤 S22,调用所述 FRID标签的标识,发送所述 FRID标签的标识及所述第一密 文到物联网系统认证中心;

[0057] 该步骤中,在对签名密钥加密生成第一密文后,调用所述 FRID标签的标识, 所述标识用于对所述 FRID标签进行唯一标记,并在 FRID标签生成吋一起生成标 识,将所述标识固定在 FRID标签中不可改变。在生成 FRID标签的标识吋可以单 纯的利用数字的大小排序生成 FRID标签的标识,也可将 FRID标签的生成吋间及 地点相结合生成 FRID标签的标识,例如对于不同公司生产的 FRID标签可以首先 标注公司独有的标识,然后再标注 FRID标签的生成吋间,对于同一吋间生成的 标签可以按一定的顺序标注在公司独有的标识后面最终构成 FRID标签的标识。 在 FRID标签生成吋即生成其标识,并将其标识固定在 FRID标签中不可改变, 即形成对 FRID标签的唯一标记,在将此 FRID标签应用到终端设备吋并将终端设 备连接到物联网系统中后,即可在物联网系统中对所述终端设备进行唯一标识 。该步骤中,将 FRID标签的标识和第一密文发送中到物联网认证中心,以便后 续物联网系统认证中心接收到与所述 FRID标签信息吋调用与其对应的第一密文 对其进行验签。

[0058] 步骤 S23,加密所述第一传感信息,得到第二密文,并生成所述第一传感信息 的数字签名;

[0059] 该步骤中,为了使 FRID读卡器得到的第一传感信息能够安全的传送到物联网 系统认证中心,首先在 FRID读卡器端建立加密系统,对所述第一传感信息进行 加密。

[0060] 优选地,所述加密所述第一传感信息,得到第二密文,并生成所述第一传感信 息的数字签名,具体包括:

[0061] 调用轻量级密码算法,加密所述传感信息成第二密文;

[0062] 调用摘要算法,通过所述摘要算法以及所述签名密钥加密所述第一传感信息以 生成所述传感信息的数字签名。

[0063] 具体地,对于 FRID读卡器获取的第一传感信息,调用预先存储在 FRID读卡器 一端的加密系统中的轻量级密码算法对其进行加密,轻量级密码算法具有执行 效率高、计算资源消耗少,适应能力强等特点,所述轻量级密码算法可以为流 密码中的 RC4算法或分组密码算法中的 PRESENT算法等,在此不做限定;在对 F RID读卡器获取的第一传感信息进行加密可对所述第一传感信息预先进行判断, 若所获取的第一传感信息对于安全性要求不高,或者需要快速对其进行加密, 则可以调用 FRID读卡器加密系统中预先存储的流密码中的 RC4算法对其进行加 密,例如 FRID读卡器同吋获取了对个第一传感信息,需要在短吋间内对其进行 处理,并且所获得的第一传感信息在进行消息传递吋对安全性要求一般,则既 可以调用流密码中的 RC4算法进行加密。若 FRID读卡器获取的第一传感信息在 信息传递吋要求高的安全性,但对处理吋间无特殊要求,则可以调用分组密码 算法中的 PRESENT算法进行加密运算,以保证其安全性。进一步地,调用 FRID 读卡器加密系统中的摘要算法从所述第一传感信息生成一个散列值,通过签名 密钥对生成的散列值进行加密后生成数字签名。

[0064] 该步骤中,在对第一传感信息进行加密吋,通过对获取的第一传感信息进行判 断,选择合适的轻量级加密算法,可以在保证第一传感信息安全传递的前提下 ,提高 FRID读卡器对接收到的第一传感信息的处理效率,并且在对第一传感信 息进行加密的同吋,生成第一传感信息的数字签名,以方便后续物联网系统认 证中心对接收的加密后的第一传感信息的判断和验签。

[0065] 步骤 S24,发送所述 FRID标签的标识、所述第二密文以及和所述数字签名到所 述物联网系统认证中心,以使所述物联网系统认证中心对所述第二密文和所述 数字签名进行解密和验签。

[0066] 该步骤中, FRID读卡器将加密第一传感信息得到的第二密文,数字签名以及 与所述第传感信息对应的 FRID标签的标识一起发送至物联网系统认证中心。在 发送过程中,若 FRID读卡器同吋获取了多个 FRID标签的第一传感信息并对其进 行了处理,则按照预先设定的发送规则对多份处理后的第一传感信息进行发送 。可选地,所述预先设定的发送规则可以为按所获取的第一传感信息的信号的 强弱来发送处理后的第一传感信息到物联网认证中心;第一传感信息的信号较 强吋,在一定程度上说明其更容易被接入物联网系统,首先处理容易接入物联 网系统的终端设备,可以节约后续终端设备接入的等待吋间,提高接入物联网 系统的接入效率。所述预先设定的发送规则还可以为:按照 FRID读卡器获取的 第一传感信息的吋间排序来发送处理后的第一传感信息到物联网认证中心; FRI D读卡器对于第一吋间获取到的某一终端设备的 FRID标签上的第一传感信息, 可以在获取后立即对其进行如步骤 S21-步骤 S23的处理,相对于后获取的终端设 备的 FRID标签上的第一传感信息,可以较早的发送处理后结果到物联网系统认 证中心,从而减少 FRID读卡器一端的处理任务积压量。当然也根据情况交替选 择上述两种发送规则。具体的选择怎样的发送规则可根据实际情况进行选择, 在此不做限定。该步骤中,在发送 FRID标签的标识、第二密文以及数字签名到 所述物联网系统认证中心吋,可以根据实际情况选择发送的规则,既可以满足 终端设备快速接入物联网系统的需要也可减少 FRID读卡器一端待处理的第一传 感信息的任务数量。

[0067] 本实施例中 FRID读卡器一端设置加密系统,接收到 FRID标签的第一传感信息 后,调用随机数发生器中产生的一组随机数作为与 FRID标签的第一传感信息相 对应的签名密钥,将所述签名密钥加密后生成第一密文和所述 FRID标签的标识 一起发送到物联网认证中心,由于在发送前对其进行了加密保证所述签名密钥 在发送过程中不被修改,并且和所述 FRID标签一一对应;对于接收到的待接入 物联网系统的终端设备,将从与所述终端设备对应的 FRID标签中获取的第一传 感信息加密生成第二密文,并生成与所述第一传感信息对应的数字签名,在发 送到物联网系统认证中心进行判断吋将所述 FRID标签的标识、所述第二密文以 及所述数字签名一起发送,以便后续物联网系统认证中心根据所述 FRID标签的 标识选择对应的签名密钥对所接收到的信息进行验签。此过程中在 FRID读卡器 一端形成加密系统,在发送第一传感信息前对第一传感信息和签名密钥分别进 行加密,两次加密保证了信息的安全发送;生成第一传感信息的数字签名,方 便后续对其进行验签,进一步保证了物联网系统认证中心所接收到的信息的安 全性。

[0068] 实施例 2

[0069] 图 3示出了本发明第二实施例提供的一种终端设备安全接入物联网的方法的流 程图,如图 3所示的所述方法包括:

[0070] 步骤 S31,读取 FRID标签的第一传感信息,调用一组随机数作为签名密钥,加 密所述签名密钥,得到第一密文;

[0071] 步骤 S32,调用所述 FRID标签的标识,发送所述标识及所述第一密文到物联网 系统认证中心;

[0072] 步骤 S33,加密所述第一传感信息,得到第二密文,并生成所述第一传感信息 的数字签名;

[0073] 步骤 S34,发送所述 FRID标签的标识、所述第二密文以及和所述数字签名到所 述物联网系统认证中心,以使所述物联网系统认证中心对所述第二密文和所述 数字签名进行解密和验签;

[0074] 其中,步骤 31- 34与实施例一中步骤 21- 24分别相对应,在此不再赘述。

[0075] 步骤 S35,接收物联网系统认证中心发送的授权接入信息,根据所述授权接入 信息连接 FRID标签所属的终端设备到物联网系统。

[0076] 该步骤中,在物联网系统认证中心对所接收到信息认证通过后,即发送授权终 端设备接入物联网系统的授权接入信息, FRID读卡器接收到所述授权接入信息 后调用与所述授权接入信息对应的 FRID标签的标识,通过所述 FRID标签的标识 选择并确认相应的终端设备的接入。通过 FRID标签的标识对待接入物联网系统 认证中心的终端设备进行确认,减少了错误接入的概率。

[0077] 实施例 3

[0078] 图 4为实施例三中提供的终端设备安全接入物联网的方法的流程图,其中: [0079] 步骤 S41,物联网系统认证中心接收并存储所述 FRID读卡器发送的 FRID标签的 标识和第一密文;并接收所述 FRID读卡器发送的第二密文及数字签名;

[0080] 该步骤中,物联网系统认证中心接收所述 FRID读卡器发送的 FRID标签的标识 和第一密文,并将所述 FRID标签的标识和第一密文存储在存储器内,在对所述 F RID标签的标识和第一密文进行存储吋,分析所述 FRID标签的标识,按照所述 F RID标签的标识的不同类别分类进行存储。例如同一地区终端设备上所附着的标 签根据 FRID标签的标识的生产厂家不同将其分类存储,或者按照 FRID标签所附 着的设备进行分类;具体对物联网系统认证中心接收到的处理后的第一传感信

息的分类存储方法不做限定。将 FRID标签的标识有助于快速的找到要调用的 FRI D标签的标识,进而快速调用与之对应的签名密钥。

[0081] 步骤 S42,物联网系统认证中心解密所述第一密文得到签名密钥,并解密所述 第二密文得到第一传感信息;

[0082] 具体地,物联网认证中心解密接收到的第一密文和第二密文,分别得到签名密 钥和第一传感信息,在解密前首先调用与第一密文一起存储在物联网系统认证 中心的 FRID标签的标识和与第二密文一起发送到物联网系统认证中心的 FRID标 签的标识,对比二者是否一致,在二者一致吋,说明要解密的第一密文和第二 密文同属于一个 FRID标签的信息。然后再对同属于一个 FRID标签的第一密文和 第二密文进行解密。

[0083] 步骤 S43,物联网系统认证中心通过所述第一传感信息和所述签名密钥对所述 数字签名进行验签,得到验签结果,并根据所述验签结果判断是否发送授权接 入信息到所述 FRID读卡器。

[0084] 具体地,解密得到第一传感信息和签名密钥后,调用预先存储在物联网系统认 证中心的摘要算法计算出所述第一传感信息的一组散列值,为清楚的描述这里 称所述散列值为第一散列值;通过所述签名密钥对所述数字签名进行验签同样 得出一组散列值,称其为第二散列值;对比第一散列值与第二散列值是否相同 ,在二者相同吋,说明与第二散列值对应的数字签名是由与第一散列值对应的 第一传感信息生成的,并且所述第一传感信息在传递过程中未被篡改,从而完 成对所述数字签名的验签。在所述第一传感信息未被篡改吋,生成授权与所述 第一传感信息对应的 FRID标签接入物联网系统的授权接入指令,并发送所述授 权接入指令到 FRID读卡器,以保证所述 FRID标签安全的接入物联网系统。

[0085] 本发明实施例中物联网系统中心对接收到的第第一密文、第二密文以及数字签 名分别进行解密和验签,解密吋首先判断第一密文和第二密文是否同属于一个 F RID标签的信息,然后再进行解密,保证了解密后的签名密钥和第一传感信息相 对应;由于数字签名代表了文件的特征,文件如果发生改变,数字签名也将发 生变化,因此通过对数字签名的验签,既保证了数字签名和第一传感信息来自 同一 FRID标签,又能确保所述接受的第一传感信息的完整性和原始性。从而再 次确认了第一传感信息传递过程的安全性。

[0086] 实施例 4

[0087] 图 5示出了上述终端设备安全接入物联网系统的一种信息交互图,详述如下: [0088] 在步骤 S51中, FRID读卡器获取 FRID标签中的第一传感信息,并调用一组随机 数作为签名密钥;

[0089] 在本发明实施例中 FRID读卡器对于要接入物联网系统的终端设备通过扫描或 感知 FRID标签获取第一传感信息,然后从 FRID读卡器中的随机数发生器中获取 一组随机数作为与所获取的第一传感信息对应的签名密钥。

[0090] 在步骤 S52中, FRID读卡器加密所述签名密钥得到第一密文,并调用 FRID标签 的标识;

[0091] 本发明实施例中 FRID读卡器通过预先存储的密钥对所述签名密钥进行加密得 到第一密文,以保证签名密钥在信息传递过程中的安全性;然后调用 FRID标签 的标识,所述 FRID标签的标识用于对 FRID标签进行唯一标记。

[0092] 在步骤 S53中, FRID读卡器发送所述 FRID标签和所述第一密文到物联网系统认 证中心;

[0093] FRID读卡器与物联网系统认证中心通过无线连接,可选地,上述无线连接可 以为基于红外、蓝牙、无线保真(Wireless-Fidelity, Wi-Fi) 、紫蜂协议(Zigbe e) 或者啁啾协议的连接,其中,上述啁啾协议是一种轻量级的物联网协议,基 于上述啁啾协议传播的数据为啁啾数据,上述啁啾数据仅包含最小的幵销负载 、传输指向箭头、简单的非唯一性地址以及合适的校验和,是一种轻量级的、 传播广泛的数据包。当然, FRID读卡器也可以通过其它方式与物联网系统认证 中心连接,此处不作限定。

[0094] 在步骤 S54中,物联网系统认证中心接收并存储所述 FRID标签的标识和所述第 一密文;

[0095] 在步骤 S55中, FRID读卡器对所述第一传感信息进行加密得到第二密文,并生 成所述第一传感信息的数字签名;

[0096] 本实施例中 FRID读卡器对所获取的第一传感信息首先进行加密得到第二密文

,并获取所述第一传感信息的数字签名,其中所述第一传信息由 FRID读卡器通

过扫描或感知 FRID标签获取。具体加密过程可参照上述步骤 S23的实现过程,此 处不再赘述。

[0097] 在步骤 S56中, FRID读卡器发送所述 FRID标签、所述第二密文和所述数字签名 到物联网系统认证中心;该步骤中信息传递过程参照上述步骤 53的实现过程, 不再赘述。

[0098] 在步骤 S57中,物联网认证中心解密所存储的第一密文,并对接收到的第二密 文和数字签名进行解密和验签;在验签通过吋生成授权接入信息;

[0099] 本发明实施例中,物联网系统认证中心首先解密第一密文得到签名密钥,然后 解密第二密文得到第一传感信息,通过所得到的第一签名密钥和第一传感信息 对数字签名进行验签,以确认第一传感信息的原始性。在对所述数字签名验签 通过吋,生成授权终端设备接入物联网认证中心的授权接入信息。

[0100] 在步骤 S58中,物联网系统认证中心发送授权接入信息到 FRID读卡器;

[0101] 在步骤 S59中, FRID读卡器根据所接收到的授权接入信息,连接终端设备到物 联网系统。

[0102] 由此可见,本发明实施例中,通过在 FRID读卡器端对所获取的第一传感和签 名密钥分别进行加密,并得到第一传感信息的签名密钥,然后将加密后的信息 及数字签名发送到物联网系统认证中心,再由物联网系统认证中心进行两次解 密和对数字签名的验签,比包拯 FRID读卡器对获取的第一传感信息进行信息传 递吋的安全性,保证终端设备安全接入物联网系统。

[0103] 应理解,在本发明实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的 先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例 的实施过程构成任何限定。

[0104] 实施例 5

[0105] 图 6示出了本发明第五实施例提供一种终端设备安全接入物联网的系统的结构 框图,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。

[0106] 如图 6所示,所述一种终端设备安全接入物联网系统的系统包括: FRID读卡器 61、物联网系统认证中心 62,其中所述 FRID读卡器包括:第一加密单元 611,第 一发送单元 612,第二加密单元 613,第二发送单元 614,其中:

[0107] 第一加密单元 611,用于读取 FRID标签的第一传感信息,调用一组随机数作为 签名密钥,加密所述签名密钥,得到第一密文;

[0108] 优选地,所述第一加密单元 612,具体包括:

[0109] 签名密钥生成模块,用于读取 FRID标签的第一传感信息,调用随机数发生器 生产一组随机数,将所述随机数作为签名密钥;

[0110] 签名密钥加密模块,用于调用预先存储的密钥加密所述签名密钥,生成第一密 文。

[0111] 第一发送单元 612,用于调用所述 FRID标签的标识,发送所述 FRID标签的标识 及所述第一密文到物联网系统认证中心;

[0112] 第二加密单元 613,用于加密所述第一传感信息,得到第二密文,并生成所述 第一传感信息的数字签名;

[0113] 优选地,所述第二加密单元 613,具体包括:

[0114] 第二密文生成模块,用于调用轻量级密码算法,加密所述第一传感信息成第二 密文;

[0115] 数字签名生成模块,用于调用摘要算法,通过所述摘要算法以及所述签名密钥 生成所述第一传感信息的数字签名。

[0116] 第二发送单元 614,用于发送所述第二密文以及所述数字签名到所述物联网系 统认证中心,以使所述物联网系统认证中心对所述第一密文、第二密文和所述 数字签名进行解密和验签。

[0117] 可选的,所述 FRID读卡器,还包括:

[0118] 终端设备接入单元,用于接收物联网系统认证中心发送的授权接入信息,根据 所述授权接入信息连接 FRID标签所属的终端设备到物联网系统。

[0119] 所述物联网系统认证中心包括:接收单元 621、解密单元 622、授权接入信息生 成单元 623,其中:

[0120] 接收单元 621,用于接收并存储所述 FRID读卡器发送的 FRID标签的标识和第一 密文;并接收所述 FRID读卡器发送的第二密文及数字签名;

[0121] 解密单元 622,用于解密所述第一密文得到签名密钥,解密所述第二密文得到 第一传感信息;

[0122] 授权接入信息生成单元 623,用于通过所述第一传感信息和所述签名密钥对所 述数字签名进行验签,得到验签结果;根据所述验签结果判断是否发送授权接 入信息到所述 FRID读卡器。

[0123] 本发明实施例中物联网系统中心对接收到的第第一密文、第二密文以及数字签 名分别进行解密和验签,解密吋首先判断第一密文和第二密文是否同属于一个 F RID标签的信息,然后再进行解密,保证了解密后的签名密钥和第一传感信息相 对应;由于数字签名代表了文件的特征,文件如果发生改变,数字签名也将发 生变化,因此通过对数字签名的验签,既保证了数字签名和第一传感信息来自 同一 FRID标签,又能确保所述接受的第一传感信息的完整性和原始性。从而再 次确认了第一传感信息传递过程的安全性。

[0124] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系 统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在 此不再赘述。

[0125] 在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法, 可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的, 例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现吋可以有另外的 划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些 特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦 合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以 是电性,机械或其它的形式。

[0126] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分幵的,作为单元 显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可 以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元 来实现本实施例方案的目的。

[0127] 另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可 以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

[0128] 所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用吋,可 以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案 本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产 品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令 用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执 行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括: u盘

、移动硬盘、只读存储器(ROM, Read-Only

Memory) 、随机存取存储器(RAM, Random Access Memory) 、磁碟或者光盘 等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此, 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化 或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述 以权利要求的保护范围为准。