CN103561024A - 基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法 - Google Patents

基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法 Download PDF

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林光锐
刘希
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Abstract

本发明公开了一种基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法，按照仪表端给出的动态密钥对原始数据进行动态加密，使得密钥和加密算法随机性很强，即使是同样的原始数据经过动态加密后发送的加密数据包也带有随机性，保证加密数据包难以通过替换来更改数据，从而有力的保证称重仪表和服务器通讯的安全性。可广泛应用于称重系统与服务器的数据传输加密。

Description

基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法
技术领域
本发明涉及称重检测技术领域，尤其涉及数据传输技术领域。
背景技术
随着技术的发展，电子称重系统广泛运用于各个领域，数字称重系统一般由：称体、称重仪表、远程服务器等组成。由于电子衡器通常被用来作为贸易结算的工具，其制造、使用、维护均需要受到国家技术监督部门的监管，因此称重数据通讯需要高度安全。数字称重系统远程服务是一门新兴的技术，可以实现称重系统远程监管及故障维护等。目前，市场上没有能够实现与远程服务器进行数据交换的称重仪表，另称重仪表与上位机的数据传输主要采用无加密传输，要实现对称重系统的远程监管则必须对通讯数据进行加密处理，防止第三方篡改数据干扰称重系统。现行称重系统的加密主要应用在数字传感器与称重仪表之间，主要是通过固定的一到多重密钥和加密算法，将数字传感器与称重仪表之间的通讯数据变换成加密数据包后传输。这种加密方法可以提高数据传输的安全性，但是存在很多缺陷：对于相同的原始数据，加密后产生的是相同的加密数据包，作弊者只要将加密数据包进行替换就可达作弊的目的而不必破解密钥和加密算法。
发明内容
本发明所解决的技术问题是，提供基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法，通过动态随机性选择密钥和加密算法，使得即使同样的数据每次加密后产生的数据包都不一样，确保第三方不能通过替换数据来更改称重系统数据。
本发明采用的技术方案是基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法，包括服务器、与服务器数据通讯的称重仪表，称重仪表包括数字传感器，数字传感器提供称重的原始数据，在数据传输的过程中，称重仪表为加密端，服务器为解密端，或者称重仪表为解密端，服务器为加密端；所述加密端存有若干加密算法；所述解密端存有与加密算法对应的解密算法；加密端存有一个密码库，解密端存有一个相同密码库；
数据传输方法包括下列步骤：
步骤S1，加密步骤：所述加密端根据上次通讯所存储的动态密钥C，查询密码库产生二次密钥和加密算法，将原始数据转化为本次加密数据包，并传输给解密端；
加密步骤具体如下：
A.动态选择加密密钥和算法：加密端根据上次通讯所存储的动态密钥K和自身存储的密码库，计算出二次密钥和加密算法；
B.产生新密钥：加密端则随机产生一个动态密钥L，保存到原始数据包中，该过程只在加密端进行；
C.转换原始数据：原始数据通过所述二次密钥和加密算法进行转化，得到加密数据包；
D.发送数据包：所述加密端将本次加密数据包传输给所述解密端，并将最新动态密钥L进行保存；
步骤S2，解密步骤：所述解密端根据上次通讯所存储的动态密钥K，查询密码库产生二次解密密钥和解密算法，将接收到的本次加密数据包转化为原始数据，
解密步骤具体如下：
A.动态选择解密密钥和算法：所述解密端根据上次通讯所存储的动态密钥K和自身存储的密码库，计算出当前的二次解密密钥和解密算法；
B.获取原始数据：加密数据包通过二次解密密钥和解密算法进行转化，得到原始数据；
C.获取新密钥：从步骤B中获取的原始数据中提取动态密钥L并进行保存，该过程只在服务器端进行。
加密端将上次通讯所存储的动态密钥通过逐次取余后，通过查询密码库的方式得到二次加密密钥和加密算法；所述解密端将上次通讯所存储的动态密钥通过与加密端一样的逐次取余后，通过查询密码库得到二次解密密钥和解密算法。
本发明的有益效果是,按照仪表端给出的动态密钥对原始数据进行动态加密，使得密钥和加密算法随机性很强，即使是同样的原始数据经过动态加密后发送的加密数据包也带有随机性，保证加密数据包难以通过替换来更改数据，从而有力的保证称重仪表和服务器通讯的安全性。
附图说明
图1是本发明的数据传输方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1，本发明涉及一种基于称重仪表的称重系统与服务器的数据传输方法，实现称重系统中称重仪表与远程服务器间的数据传输，所述远程服务器为加密端且称重仪表为解密端，或者所述称重仪表为加密端且远程服务器为解密端。
服务器与称重仪表每通讯一次，称重仪表产生新的动态密钥并返回给服务器，服务器再次与仪表通讯时则必须使用新密钥对数据加密，否则加密数据包不能被正确解密；
称重仪表与服务器通讯一次，服务器将获取解密后的原始数据中的新密钥，用于加密下次通讯数据；
所述加密端存有一个密码库；所述解密端存有一个相同密码库；
所述加密端存有若干加密算法；所述解密端存有与加密算法对应的解密算法。
所述数据传输方法包括下列步骤：
步骤S1，加密步骤：所述加密端根据最新的动态密钥K，查询密码库产生二次密钥和加密算法，将原始数据转化为本次加密数据包，并传输给所述解密端；
步骤S2，解密步骤：所述解密端根据其最新的动态密钥K，查询密码库产生二次解密密钥和解密算法，将接收到的本次加密数据包转化为原始数据。
上述的基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法，其中，所述步骤S1，即加密步骤，具体包括如下步骤：
A.动态选择加密密钥和算法：所述加密端根据最新的,也就是上次通讯所存储的动态密钥K和自身存储的密码库，计算出二次密钥和加密算法；
B.产生新密钥：若称重仪表作为加密端时，称重仪表则随机产生一个动态密钥L，保存到原始数据包中，该过程只在称重仪表端进行；
C.转换原始数据：原始数据通过所述二次密钥和加密算法进行转化，得到加密数据包；
D.发送数据包：所述加密端将本次加密数据包传输给所述解密端，并将最新动态密钥L进行保存。
上述的基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法，其中，所述步骤S2，即解密步骤，具体包括下列步骤：
A.动态选择解密密钥和算法：所述解密端根据最新的、上次通讯所保存的动态密钥K和自身存储的密码库，计算出当前的二次解密密钥和解密算法；
B.获取原始数据：加密数据包通过所述二次解密密钥和解密算法进行转化，得到原始数据。
C.获取新密钥：若服务器作为解密端时，服务器从步骤B中获取的原始数据中提取新密钥L并进行保存，该过程只在服务器端进行。
本发明的基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法，其中，所述加密端动态地选择动态加密密钥和加密算法，以及所述解密端动态地选择动态解密密钥和加密算法，具体包括：
所述加密端将得到的动态密钥通过逐次取余后，通过查询密码库的方式得到二次加密密钥和加密算法；所述解密端将最新的动态密钥通过与加密端一样的逐次取余后，通过查询密码库得到二次解密密钥和解密算法。
上述的基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法，其中，所述加密端和解密端均保存有一个相同的密码库，该密码库中有若干单独的密码，依据动态密钥随机组合成二次加密（解密）密钥，若加密端的动态密钥和解密端的动态密钥相同，则得到的二次加密密钥和二次解密密钥也是相同的。
上述的基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法，其中，所述加密端和解密端均含有相同数量的加密算法和解密算法，且每个加密算法必有一个与之对应的解密算法。
综上所述，本发明按照仪表端动态产生的动态密钥产生二次密钥和加密（解密）算法对数据进行加密（解密），使得服务器与称重仪表进行通讯时即使有相同的数据，每次发送的加密数据都不一样，从而保证了服务器与称重仪表之间通讯的安全性，防止第三方篡改数据，具有相当的实用性。

Claims (2)

1.基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法，包括服务器、与服务器数据通讯的称重仪表，称重仪表包括数字传感器，数字传感器提供称重的原始数据，在数据传输的过程中，称重仪表为加密端，服务器为解密端，或者称重仪表为解密端，服务器为加密端；所述加密端存有若干加密算法；所述解密端存有与加密算法对应的解密算法；加密端存有一个密码库，解密端存有一个相同密码库；
数据传输方法包括下列步骤：
步骤S1，加密步骤：所述加密端根据上次通讯所存储的动态密钥C，查询密码库产生二次密钥和加密算法，将原始数据转化为本次加密数据包，并传输给解密端；
加密步骤具体如下：
A.动态选择加密密钥和算法：加密端根据上次通讯所存储的动态密钥K和自身存储的密码库，计算出二次密钥和加密算法；
B.产生新密钥：加密端则随机产生一个动态密钥L，保存到原始数据包中，该过程只在加密端进行；
C.转换原始数据：原始数据通过所述二次密钥和加密算法进行转化，得到加密数据包；
D.发送数据包：所述加密端将本次加密数据包传输给所述解密端，并将最新动态密钥L进行保存；
步骤S2，解密步骤：所述解密端根据上次通讯所存储的动态密钥K，查询密码库产生二次解密密钥和解密算法，将接收到的本次加密数据包转化为原始数据，
解密步骤具体如下：
A.动态选择解密密钥和算法：所述解密端根据上次通讯所存储的动态密钥K和自身存储的密码库，计算出当前的二次解密密钥和解密算法；
B.获取原始数据：加密数据包通过二次解密密钥和解密算法进行转化，得到原始数据；
C.获取新密钥：从步骤B中获取的原始数据中提取动态密钥L并进行保存，该过程只在服务器端进行。
2.如权利要求1所述的基于称重仪表与远程服务器的数据传输方法，其特征在于：所述加密端将上次通讯所存储的动态密钥通过逐次取余后，通过查询密码库的方式得到二次加密密钥和加密算法；所述解密端将上次通讯所存储的动态密钥通过与加密端一样的逐次取余后，通过查询密码库得到二次解密密钥和解密算法。
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