CN106412886A - 智能设备安全接入无线网络的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能设备安全接入无线网络的方法、装置和系统，其方法包括：智能设备轮询监听信道，获取智能终端发送的特定UDP广播/组播数据包序列，确定智能终端的MAC地址，锁定监听信道；智能终端对目的网络的路由信息进行加密，将密文数据划分为分组数据，通过UDP组播数据包发送分组数据；智能设备获取UDP组播数据包，对分组数据进行重组并对重组后的密文数据解密，获得路由信息，登录目的网络向智能终端发送确认信息。本发明能够实现简单可靠的传输无线路由的配置信息，降低对网络的负载压力，并提高配置过程中的无线网络安全。

Description

智能设备安全接入无线网络的方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤指一种智能设备安全接入无线网络的方法、装置和系统。

背景技术

随着智能电子设备的广泛普及和应用，同时人们对于电子设备功能需求的不断提升，智能家居的构建综合推动了智能硬件和智能设备的快速发展。各种各样、不同功能和应用的智能设备如智能插座、智能电灯、智能手环等被提出或者实现，智能设备正逐步走进人们的视野和生活。这类智能设备由于功能所限，往往不具备显示屏、键盘等常规的输入输出设备，然而接入无线网络需要为智能设备提供无线接入点名称服务集标识(SSID，Service SetIdentifier)和密码。

现有的技术中，智能设备处于监听状态，监听并接收网络覆盖范围内的广播数据包，通过接收到的用户数据报协议(UDP，User Datagram Protocol)广播数据包序列中UDP报文长度携带的完整路由信息，经过调制和编解码，提取登录目的网络所需的SSID和密码，但以广播数据包长度为信息载体传输数据的实现方式有明显的不足：首先，802.11协议规定了广播数据包的长度范围为0-1472，携带的数据量十分有限；其次，长度较大的广播数据包持续发送到网络，导致网络负载重，大大增加了网络的压力，同时可能会干扰其他设备的正常工作，严重时造成局部网络阻塞。另外，配置过程中，明文传输的数据使无线网络的接入密码极易泄露，造成信息安全隐患。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种智能设备安全接入无线网络的方法、装置和系统，能够实现简单可靠的传输无线路由的配置信息，降低对网络的负载压力，并提高配置过程中的无线网络安全。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种智能设备安全接入无线网络的方法，应用于包括相互通信的目的网络无线路由设备，智能设备以及智能终端的系统中，该方法包括：智能设备轮询监听信道，获取智能终端发送的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列，确定智能终端的MAC地址，并锁定监听信道；智能终端对预先获取的目的网络的路由信息进行加密形成密文数据，将密文数据划分为分组数据，通过UDP组播数据包将分组数据发送到目的网络无线路由设备；智能设备通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息，并根据目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，在登录成功后向智能终端发送确认信息。

进一步地，所述方法还包括：智能终端预先接入目的网络无线路由设备获得目的网络的路由信息，所述目的网络的路由信息至少包括目的网络的服务集标识SSID和密码。

进一步地，所述方法还包括：智能终端在预设时间内以预设频率向系统空间发送特定长度的UDP广播数据包，构成特定UDP广播数据包序列，所述特定UDP广播数据包序列中包括智能终端的MAC地址；或者智能终端选定一组播IP地址，在预设时间内以预设频率向所述组播IP地址发送特定长度的UDP组播数据包，构成特定UDP组播数据包序列，所述特定UDP组播数据包序列中包括智能终端的MAC地址。

进一步地，所述智能设备轮询监听信道的数量为N，智能设备监听一条信道所用的时间为T；所述预设时间不少于(N+1)×T；所述预设频率为在时间T内，智能终端发送的特定长度的UDP广播和/或组播数据包至少能够构成特定UDP广播和/或组播数据包序列。

进一步地，所述分组数据包括分组序号和密文数据，所述密文数据为SSID和密码拼接成的字符串加密所得；所述密文数据划分为分组数据的方式包括：顺序构造或链式构造；所述通过UDP组播数据包将分组数据发送到目的网络无线路由设备包括：智能终端根据分组数据对应的组播IP地址发送UDP组播数据包，UDP组播数据包通过目的MAC地址携带分组数据。

进一步地，所述对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息，并根据目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，在登录成功后向智能终端发送确认信息，包括：智能设备解析UDP组播数据包的目的MAC地址获取到分组数据，根据分组序号对分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，得到目的网络的SSID和密码；根据获取的目的网络的SSID和密码，登录目的网络无线路由设备，并在登录成功后通过目的网络无线路由设备向智能终端发送确认信息。

进一步地，所述方法还包括：智能终端接收到目的网络无线路由设备发送的确认信息后，终止发送UDP组播数据包。

本发明还提供了一种用于智能设备安全接入无线网络的系统，包括相互通信的目的网络无线路由设备，智能设备以及智能终端，所述智能设备，用于轮询监听信道，获取智能终端发送的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列，确定智能终端的MAC地址，并锁定监听信道；所述智能终端，用于对预先获取的目的网络的路由信息进行加密形成密文数据，将密文数据划分为分组数据，通过UDP组播数据包将分组数据发送到目的网络无线路由设备；所述智能设备，还用于通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息，并根据目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，在登录成功后向智能终端发送确认信息。

进一步地，所述智能终端，还用于预先接入目的网络无线路由设备获得目的网络的路由信息，所述目的网络的路由信息至少包括目的网络的服务集标识SSID和密码。

进一步地，所述智能终端，具体用于根据分组数据对应的组播IP地址发送UDP组播数据包，UDP组播数据包通过目的MAC地址携带分组数据，所述分组数据包括分组序号和密文数据，所述密文数据为SSID和密码拼接成的字符串加密所得。

进一步地，所述智能设备，具体用于通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，解析UDP组播数据包的目的MAC地址获取到分组数据，根据分组序号对分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，得到目的网络的SSID和密码；根据获取的目的网络的SSID和密码，登录目的网络无线路由设备，并在登录成功后通过目的网络无线路由设备向智能终端发送确认信息；所述智能终端，还用于接收到目的网络无线路由设备发送的确认信息后，终止发送UDP组播数据包。

一种用于智能设备安全接入无线网络的装置，与目的网络无线路由设备以及智能终端相互通信，包括检测单元、发送接收单元、重组单元、解密单元，其中，所述发送接收单元，用于获取智能终端发送的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列；所述检测单元，用于轮询监听信道；根据获取的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列，确定智能终端的MAC地址，并锁定监听信道；所述重组单元，用于通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，所述密文数据是智能终端对预先获取的目的网络的路由信息进行加密形成的，所述分组数据是智能终端将密文数据划分形成的；所述解密单元，用于对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息，并根据目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，在登录成功后向智能终端发送确认信息。

进一步地，所述目的网络的路由信息至少包括目的网络的服务集标识SSID和密码；所述分组数据包括分组序号和密文数据，所述密文数据为SSID和密码拼接成的字符串加密所得。

进一步地，所述重组单元，具体用于：通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，解析UDP组播数据包的目的MAC地址获取到分组数据，根据分组序号对分组数据进行重组形成密文数据。

进一步地，所述解密单元，具体用于：对密文数据进行解密，得到目的网络的SSID和密码；根据获取的目的网络的SSID和密码，登录目的网络无线路由设备，并在登录成功后通过目的网络无线路由设备向智能终端发送确认信息。

在本发明中，通过UDP组播数据包的目的MAC地址传输数据，提高系统的传输带宽；对待传输的数据通过构造的加密过程加密，得到待发送的密文信息，保障传输过程中的数据安全；采用合理的数据分组结构，优化传输过程，使配置信息均匀、可控的投入到目的网络中，降低对目标网络的不利影响。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1是本发明的用于智能设备安全接入无线网络的系统的架构示意图。

图2是本发明的智能设备安全接入无线网络的方法的流程示意图。

图3是基于图2的智能终端发送目的网络的路由信息的流程示意图。

图4是本发明的组播MAC地址结构的示意图。

图5是本发明的一种实施例中智能设备安全接入无线网络的方法的流程示意图。

图6是本发明的另一种实施例中智能设备安全接入无线网络的方法的流程示意图。

图7是本发明的一种实施例中用于智能设备安全接入无线网络的装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

为了解决现有技术中智能设备接入目的无线网络时，通过UDP广播数据包的报文长度传递目的网络的路由信息，导致大量长度较大的UDP数据包短时间集中发送到网络上，网络传输数据量骤增，导致的网络负载重、网络传输干扰，严重时的网络阻塞，影响其他在网设备的正常工作等问题。本发明提供了一种实现智能设备安全接入无线网络的方法、系统及装置，该方法通过UDP组播数据包的目的MAC地址传输数据，提高系统的传输带宽；对待传输的数据通过构造的加密过程加密，得到待发送的密文信息，保障传输过程中的数据安全；采用合理的数据分组结构，优化传输过程，使配置信息均匀、可控的投入到目的网络中，降低对目标网络的不利影响。

图1是本发明的一种实施例中用于智能设备安全接入无线网络的系统的架构示意图。如图1所示，该系统包括：目的网络无线路由设备101，等待配置接入无线网络的智能设备102和103，以及作为配置端的智能终端104，其中，

智能终端104，用于预先接入目的网络无线路由设备101获得目的网络完整的路由信息；向目的网络无线路由设备101发送携带完整路由信息的UDP广播和/或组播数据包；

智能设备102和103，用于截获UDP广播数据包和/或组播数据包，并解析出目的网络完整的路由信息；登录目的网络，通过目的网络无线路由设备101向智能终端104发送确认信息，完成配置。

在该系统中，智能设备监听的UDP空口数据包对象来自于从智能终端发送到无线路由设备的通信链路中，不论无线路由设备是否转发来自智能终端的数据包，都可以完成智能设备的配置。

基于本发明的用于智能设备安全接入无线网络的系统，图2提供了本发明的一种实施例中智能设备安全接入无线网络的方法，包括：

步骤21，智能设备轮询监听信道。

在本步骤中，智能设备扫描所在位置所有无线网络的SSID，并进入sniff空口数据监听模式，轮询监听全信道或者指定协议信道，接收监听信道的数据包。

步骤22，智能终端预先接入目的网络无线路由设备获得目的网络的路由信息。

在本步骤中，目的网络的路由信息至少包括目的网络的SSID和密码。

步骤23，智能设备获取智能终端发送的特定UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列，根据该特定UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列确定智能终端的MAC地址，并锁定监听信道。

在本步骤中，智能终端在预设时间内以预设频率向系统空间发送特定长度的UDP广播数据包，构成特定UDP广播数据包序列，该特定UDP广播数据包序列中包括智能终端的MAC地址信息。其中，预设时间和预设频率与智能设备的轮询监听信道的时间有关，具体地：预设时间不少于智能设备轮询监听信道一周加一信道的时间，例如智能设备轮询监听的信道共13个，监听一信道所用的时间为T，则智能终端发送特定长度的UDP广播数据包的持续时间不少于(13+1)T，优选的，智能终端发送特定的UDP广播数据包持续的时间不少于两周的轮询监听信道时间；预设频率取决于智能设备监听一信道所用的时间T，在时间T内，智能终端发送的特定长度的UDP广播和/或组播数据包至少能够构成特定UDP广播和/或组播数据包序列。

智能终端还可以选定一个组播IP地址，在预设时间内以预设频率向该组播IP地址发送特定长度的UDP组播数据包，构成特定UDP组播数据包序列，该特定UDP组播数据包序列中包括智能终端的MAC地址。其中，预设时间和预设频率与智能设备的轮询监听信道的时间有关，具体可参考前述。

智能设备轮询监听各信道，获取智能终端发送的特定UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列，解析出特定UDP广播数据包序列中特定长度的UDP广播数据包所携带的信息，或者特定UDP组播数据包序列中特定长度的UDP组播数据包序列所携带的信息，确定智能终端的MAC地址，锁定监听信道。

在本发明实施具体实施例中，特定UDP广播数据包序列是具有一定重复次数的固定长度的UDP广播数据包序列，或符合约定条件规律的特定长度的UDP广播数据包序列；特定UDP组播数据包序列是具有一定重复次数的固定长度的特定UDP组播数据包序列，或符合约定条件规律的特定长度的UDP组播数据包序列。特定UDP广播数据包序列和特定UDP组播数据包序列的作用是通知智能设备根据约定条件，确定智能终端的MAC地址，锁定监听信道，可选的，UDP组播数据包中含有待传输路由信息的密码长度和/或SSID密码总长度。

UDP组播数据包的长度固定；或智能设备与智能终端事先约定，具有某种规律的特定UDP长度，如组播目的MAC的CRC校验值，其作用是降低其他无关UDP数据包对配置过程的干扰。

此外，UDP广播数据包和UDP组播数据包均可以重复发送多次。

步骤24，智能终端对目的网络的路由信息进行加密形成密文数据，将密文数据划分为分组数据，通过UDP组播数据包将分组数据发送到目的网络无线路由设备。

在本步骤中，具体实现如图3所示，智能终端将获得的SSID和密码拼接成一个字符串构成待传输的原始数据，优选的，密码在前，SSID在后，二者通过密码长度L和拼接后的总字符串长度T分界。

智能终端对SSID和密码进行加密形成密文数据，其中加密算法可以采用智能终端和智能设备预先存储或都可以获得的共享密钥，利用加密算法，例如RC4，DES，AES，进行加密解密，这种方法通常用于同时配置多个智能设备；或采用智能设备的特征信息生成特定的密钥信息，通过加密算法对待传输数据进行加密。智能设备的特征信息可以是芯片的身份证明ID、产品的序列号SN、描述有特征信息的条形码、二维码等；特定的密钥信息的特征是智能设备和智能终端都能通过一定的方法获取得到，如通过智能设备特征信息进行构造。

智能终端将密文数据划分为多个分组数据，优选的，每个分组数据包括1字节的分组序号和2字节的密文数据。具体地，分组数据的构造过程中，可以采用的典型构造方法实例为顺序构造和链式构造，亦可以自行设计构造方法，在此不限定。其中，

顺序构造指待发送数据从起始端0位置开始，每两字节一组，分组序号为所在位置n/2，例如待发送数据为a[]＝“123456……”,则分组为(0，“12”)、(1，“34”)、(2，“56”)……；

链式构造是指待发送数据从起始端0位置开始，构成链式结构，如待发送数据为a[]＝“123456……”,则分组为(0，“12”)、(1，“23”)、(2，“34”)……(4，“56”)……。

智能终端根据分组数据对应的组播IP地址发送UDP组播数据包，UDP组播数据包通过目的MAC地址携带分组数据。目的MAC地址总体上分为两类：控制MAC地址和数据MAC地址，传输的实现中目的MAC的分配图如图4所示，其中：控制MAC地址的范围为01:00:5E:7F:00:00-01:00:5E:7F:FF:FF；数据MAC地址的范围为01:00:5E:00:00:00-01:00:5E:7E:FF:FF。在本发明的具体实施例中，组播MAC地址结构可以设定：

(1)前导序列的目的MAC地址为FF:FF:FF:FF:FF:FF或01:00:5E:7F:FF:FF，对应的IP地址为255:255:255:255或239.127.255.255；

(2)起始MAC地址为01:00:5E:7F:00:FF，对应的IP地址为239.127.0.255；

(3)附加MAC地址为01:00:5E:7F:[L]:[TE]，对应的IP地址为239.127.[L].[TE]，L为目的无线网络的密码长度，TE为加密后密文的总长度；

(4)终止MAC地址为01:00:5E:7F:00:FF，对应的IP地址为239.127.255.0；

(5)传输数据的目的MAC地址为01:00:5E:00:xx:xx-01:00:5E:7E:xx:xx,对应的IP地址为239.00.xx.xx-239.7E.xx.xx；

也可以根据控制MAC地址空间传递其他控制信息，或自行划分组播目的MAC的用途，在此不限定。

智能终端在UDP组播过程中，组播IP地址与UDP组播数据包的目的MAC地址存在映射关系，例如组播目的MAC地址的前三个字节固定为01:00:5e，紧邻的接下来的1位固定为0，则第四字节有7位可用，用于存放待传输数据的分组序号；第五和六字节，用于传输数据，每次两字节，UDP组播数据包的报文长度固定为目的网络登录密码的长度或者设置报文为空，同时UDP组播数据包的报文长度用来区分其他无关组播数据包。根据组播IP地址和组播MAC地址的映射关系，将构造的每个发送结构中的23位分组数据，复制到组播IP地址的低23位，向对应的组播IP地址发送UDP组播数据包。构造数据分组的过程中，引入了固定的分组序号，从而使得UDP组播数据包之间具有时间无关性和顺序无关性，即UDP组播数据包到达接收端可以不依赖于严格的时间和顺序关系，通过分组序号，完成数据重组或更新，则在智能设备配置过程中，配置信息可以合理、均匀的投放到目的网络中，从而避免集中密集发送数据导致的局部网络负载过重、网络不畅等问题。

步骤25，智能设备通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息。

在本步骤中，智能设备通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，解析UDP组播数据包的目的MAC地址获取到分组数据，根据分组序号对分组数据进行重组形成智能终端加密的原始密文数据；智能设备对密文数据进行解密，得到目的网络的SSID和密码，其中解密算法应根据约定，采取与加密算法相一致的密钥及算法。

智能设备根据收到的UDP组播数据包，执行数据分组重组，重组后的数据得到一次配置信息，配置信息出现丢包、或干扰时，通过综合多次配置信息，合成完整的配置信息，提取出其中目的网络的路由信息。

步骤26，智能设备根据获得的目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，并在登录成功后向智能终端发送确认信息。

在本步骤中，智能设备根据获取的目的网络的SSID和密码，登录目的网络无线路由设备，并在登录成功后通过目的网络无线路由设备向智能终端发送确认信息。

步骤27，智能终端接收到智能设备发送的确认信息后，终止发送UDP组播数据包。

在本步骤中，智能终端接收到来自目的网络无线路由设备配置完成的确认信息后，终止发送UDP组播数据包，则配置完成。

下面将对本发明的智能设备安全接入无线网络的方法及系统列举两个具体的实施例。

实施例一

实施例一提供了智能设备安全接入无线网络的方法及系统，其系统结构如图1所示，具体实现流程如图5所示，包括：

S501：智能设备扫描所在位置所有无线网络的SSID，并进入sniff空口数据监听模式，轮询监听全信道的数据包，等待智能终端发送的特定长度的UDP广播数据包序列。

S502：智能终端接入目的无线网络，同时获取目的无线网络的完整路由信息，典型信息至少包括SSID和密码。

S503：智能终端对目的无线网络的SSID和密码构成的待发送数据加密，产生待发送的密文信息，根据密文信息产生待发送的特定UDP广播数据包序列。

具体地，智能终端获取目的接入网络的SSID和密码信息作为待传输数据，利用智能设备的特征信息构造出密钥信息，通过加密算法对待传输数据加密，产生待发送的密文数据。

其中加密算法可以采用智能终端和智能设备预先存储或都可以获得的共享密钥，采用加密算法进行加密，共享密钥的加密方式通用于同时配置多个智能设备；或采用智能设备的特征信息生成特定的密钥信息，采用加密算法对待传输数据进行加密。加密算法可以是自行构造或采用成熟的加密算法如RC4、DES、AES，RSA等；

智能设备的特征信息可以是芯片的ID、产品的SN、描述有特征信息的条形码、二维码等；

特定的密钥信息的特征是智能设备和智能终端都能通过一定的方法获取得到，如通过智能设备特征信息进行构造。

特定UDP广播数据包序列是指UDP广播数据包的长度携带密文的长度信息或其他特定序列标志信息，用于向智能设备宣告智能终端的源MAC地址，并通知智能设备锁定监听信道。

S504：智能终端通过UDP广播数据包，以发送的数据包长度作为信息载体，向目的无线网络发送特定的UDP广播数据包序列，对外宣告智能终端的MAC地址和传输信道。

具体地，智能终端向目的无线网络发送特定长度的UDP广播数据包，构成特定的UDP广播数据包序列；数据包的发送频率与智能设备的轮询检测、监听信道时间有关，即智能终端数据包的发送频率取决于智能设备监听某一信道所用的时间T，在时间T内，智能终端至少应当发送多次特定长度的UDP广播数据包，构成标志信息队列，以此向智能设备宣告智能终端(配置端)的MAC地址，同时智能设备锁定监听信道。

智能终端以适当的发送频率向目的无线网络发送特定长度的UDP广播数据包，此过程维持的时间长度至少为轮询监听全信道一周所用的时间再多时间T；假设轮询监听的信道共13个，每个信道监听的时间为T，则智能终端发送特定的UDP广播数据包持续的时间不少于(13+1)T；优选的，智能终端发送特定的UDP广播数据包持续的时间不少于2周的全信道监听时间。

S505：智能设备接收智能终端发送的UDP广播数据包序列，解析出有效信息，确定智能终端的MAC地址，并锁定待监听的信道。

具体地，智能设备根据所收到的UDP广播数据包序列，选出符合约定条件的广播包，解析出UDP广播数据包长度所携带的信息，确定智能终端的MAC地址，锁定监听信道，准备接收UDP组播数据包。

S506：根据加密产生的密文，智能终端构造数据发送结构，每次待发送的数据分组映射到一个组播IP地址，通过向该地址发送特定长度的UDP组播数据包，传输密文，UDP组播数据包的目的MAC地址携带目的网络的路由信息。

具体地，根据图4所示的目的MAC地址分配图，智能终端依次发送起始MAC地址、附加MAC地址、待传的密文分组数据所映射的MAC地址、终止MAC地址，构成一次发送循环；发送循环可以执行多次；起始MAC地址、终止MAC地址为可选项；

S507：智能设备接收来自智能终端的组播数据包，提取组播数据包中携带的目的网络的路由信息。

具体地，智能设备检测、接收来自智能终端的组播数据包，提取符合约定条件的组播数据包，提取其目的MAC地址和UDP组播数据包报文长度中的有效信息。根据有效信息中的分组信息和UDP组播报文长度，重组发送端的密文，通过解密算法，得到完整的目的接入网络的SSID和密码。

重组发送端密文是指在发送端构造发送分组时，对密文进行了拆分，根据组播MAC地址中的分组序号，重新组合生成完整密文；

解密算法应根据约定，采取与加密算法相一致的密钥及算法。

S508：智能设备根据获取的目的无线网络的SSID和密码，登录目标网络，并通过无线路由设备向智能终端发送确认信息，智能终端接收确认信息，配置完成。

具体地，智能设备根据获取的完整的无线路由信息，登录目的无线路由设备，并通过无线路由设备向智能终端(配置端)发送确认信息，智能终端接收确认信息，宣告配置完成。

如上所述，通过发送特定序列的UDP广播数据包，通知智能设备锁定信道，并通过UDP组播中的目的MAC地址传递目的网络的SSID和密码，提高了发送带宽；发送数据构造过程中引入了分组序号，使得UDP组播数据包之间具有时间无关性和顺序无关性；智能设备接收到UDP组播数据包，并根据目的MAC地址中的分组序号重组发送端密文，通过解密算法，得到原始的SSID和密码，实现智能设备登录网络，并向智能终端发送确认信息，智能终端接收确认信息，配置完成。

实施例二

实施例二具体实现流程如图6所示，包括：

S601：智能设备进入sniff监听模式，轮询检测全部信道。

具体地，智能设备进入sniff空口数据监听模式，轮询监听、检测802.11协议定义的信道，接收信道中的数据包；

S602：智能终端接入目的无线网络，同时获取目的网络的无线路由信息。

具体地，智能终端接入目的无线网络，同时获取目的无线网络的完整路由信息，主要包括目的无线网络的SSID和密码；

S603：智能终端选定一个组播IP地址，向该组播IP发送特定UDP组播数据包序列。

具体地，智能终端选择一个组播IP地址，通过向该IP地址发送特定UDP组播数据包序列，作为数据传输前导信息序列，通知智能设备锁定接收信道，确定智能终端的MAC地址。

智能终端向目的无线网络发特定的UDP组播数据包，构成特定的UDP组播数据包序列，数据包的发送频率与智能设备的轮询检测、监听信道时间有关，即智能终端数据包的发送频率取决于智能设备监听某一信道所用的时间T，在时间T内，智能终端至少应当发送多次UDP组播数据包，构成标志信息队列，以此向智能设备宣告智能终端(配置端)的MAC地址及发送信道。

智能终端以适当的发送频率向目的无线网络发送特定的UDP组播数据包，此过程维持的时间长度至少为轮询监听全信道一周所用的时间再多时间T；假设轮询监听的信道共13个，每个信道监听的时间为T，则智能终端发送特定的UDP组播数据包持续的时间不少于(13+1)T；优选的，智能终端发送特定的UDP组播数据包持续的时间不少于两周的全信道监听时间。

S604：智能设备接收UDP组播序列，确定智能终端的MAC地址，锁定接收信道。

具体地，智能设备在各信道上监听UDP组播数据包，根据符合预定条件或标识的UDP组播数据包，识别出智能终端的MAC地址，锁定接收信道，准接收携带有目的网络路由信息的UDP组播数据包。

S605：智能终端发送UDP组播数据包，目的MAC地址中携带无线路由器登录信息。

具体地，智能终端发送UDP组播数据包，目的MAC地址中携带有目的无线路由器登录信息，但目的MAC只有23位的可用，因此智能终端发送数据之前需要先进行发送数据构造；

智能终端获取目的接入网络的SSID和密码信息作为待传输数据，通过加密算法对待传输数据加密，产生待发送的密文数据。其中所述的加密算法可以采用智能终端和智能设备预先存储或都可以获得的共享密钥，采用加密算法进行加密，共享密钥的加密方式通用于同时配置多个智能设备；或采用智能设备的特征信息生成特定的密钥信息，采用加密算法对待传输数据进行加密。加密算法可以是自行构造或采用成熟的加密算法如RC4、DES、AES，RSA等；

智能设备的特征信息可以是芯片的ID、产品的SN、描述有特征信息的条形码、二维码等；

特定的密钥信息的特征是智能设备和智能终端都能通过一定的方法获取得到，如通过智能设备特征信息进行构造。

特定UDP组播数据包序列是指通过特定的报文长度和UDP组播目的MAC信息作为标识条件，如果智能设备识别到标识条件，将锁定接收信道，确定智能终端的MAC地址。

S606：智能设备接收来自智能终端的UDP组播数据包，其目的MAC地址中携带无线路由器的登录信息，通过解密，得到登录信息。

智能设备根据收到的来自智能终端的UDP组播数据包，筛选符合标识条件的UDP组播数据包，其目的MAC地址中携带无线路由器的登录信息，经过提取分组数据信息，重组发送端报文，得到发送端的完整密文，通过解密算法，得到原始发送数据，即目的无线路由器的SSID和密码。

步骤S607：登录无线路由器，并向智能终端发送确认信息。

具体地，智能设备根据获取的目的无线路由器的登录信息，登录目的无线路由设备，并通过无线路由设备向智能终端(配置端)发送确认信息。

步骤S608：接收到智能设备的确认信息，配置完成。

具体地，智能终端接收到来之智能设备配置完成的确认信息，终止发送UDP组播报文，配置完成。

如上所述，本实施是将UDP数据包组成的前导序列由广播方式转换成由一特殊的组播IP地址发送，虽然组播发送数据的范围和容量有所减小，但是仍然可以接受；通过发送由特定的组播IP发出的前导UDP数据包起始序列，来通知智能设备锁定接收信道，并通过UDP组播中的目的MAC地址传递目的网络的SSID和密码，提高了发送带宽；发送数据构造过程中引入了分组序号，使得UDP组播数据包之间具有时间无关性和顺序无关性，智能设备接收到UDP组播数据包，根据目的MAC地址中的分组序号重组发送端密文，通过解密算法，得到原始的SSID和密码，实现智能设备登录网络，并向智能终端发送确认信息，智能终端接收确认信息，配置完成。

基于图1所示，用于智能设备安全接入无线网络的系统，包括相互通信的目的网络无线路由设备，智能设备以及智能终端，其中，

智能设备，用于轮询监听信道，获取智能终端发送的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列，确定智能终端的MAC地址，并锁定监听信道；

智能终端，用于预先接入目的网络无线路由设备获得目的网络的路由信息，所述目的网络的路由信息至少包括目的网络的服务集标识SSID和密码；对获取的目的网络的路由信息进行加密形成密文数据，将密文数据划分为分组数据，通过UDP组播数据包将分组数据发送到目的网络无线路由设备；

具体地，智能终端根据分组数据对应的组播IP地址发送UDP组播数据包，UDP组播数据包通过目的MAC地址携带分组数据，该分组数据包括分组序号和密文数据，该密文数据为SSID和密码拼接成的字符串加密所得。

智能设备，还用于通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息，并根据目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，在登录成功后向智能终端发送确认信息。

具体地，智能设备通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，解析UDP组播数据包的目的MAC地址获取到分组数据，根据分组序号对分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，得到目的网络的SSID和密码；根据获取的目的网络的SSID和密码，登录目的网络无线路由设备，并在登录成功后通过目的网络无线路由设备向智能终端发送确认信息。

智能终端，还用于接收到目的网络无线路由设备发送的确认信息后，终止发送UDP组播数据包。

如图7所示，一种用于智能设备安全接入无线网络的装置，与目的网络无线路由设备以及智能终端相互通信，包括检测单元、发送接收单元、重组单元、解密单元，其中，

发送接收单元，用于获取智能终端发送的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列和/或特定UDP组播数据包序列；

检测单元，用于轮询监听信道；根据获取的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列，确定智能终端的MAC地址，并锁定监听信道；

重组单元，用于通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，所述密文数据是智能终端对预先获取的目的网络的路由信息进行加密形成的，所述分组数据是智能终端将密文数据划分形成的；

具体地，目的网络的路由信息至少包括目的网络的服务集标识SSID和密码；分组数据包括分组序号和密文数据，所述密文数据为SSID和密码拼接成的字符串加密所得；重组单元通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，解析UDP组播数据包的目的MAC地址获取到分组数据，根据分组序号对分组数据进行重组形成密文数据。

解密单元，用于对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息，并根据目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，在登录成功后向智能终端发送确认信息。

具体地，解密单元对密文数据进行解密，得到目的网络的SSID和密码；根据获取的目的网络的SSID和密码，登录目的网络无线路由设备，并在登录成功后通过目的网络无线路由设备向智能终端发送确认信息。

用于智能设备安全接入无线网络的系统和装置与智能设备安全接入无线网络的方法相对应，具体处理细节可参看智能设备安全接入无线网络的方法中的相应描述，故不再赘述。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (15)

1.一种智能设备安全接入无线网络的方法，应用于包括相互通信的目的网络无线路由设备，智能设备以及智能终端的系统中，其特征在于，该方法包括：

智能设备轮询监听信道，获取智能终端发送的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列，确定智能终端的MAC地址，并锁定监听信道；

智能终端对预先获取的目的网络的路由信息进行加密形成密文数据，将密文数据划分为分组数据，通过UDP组播数据包将分组数据发送到目的网络无线路由设备；

智能设备通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息，并根据目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，在登录成功后向智能终端发送确认信息。

2.根据权利要求1所述的智能设备安全接入无线网络的方法，其特征在于，所述方法还包括：

智能终端预先接入目的网络无线路由设备获得目的网络的路由信息，所述目的网络的路由信息至少包括目的网络的服务集标识SSID和密码。

3.根据权利要求2所述的智能设备安全接入无线网络的方法，其特征在于，所述方法还包括：

智能终端在预设时间内以预设频率向系统空间发送特定长度的UDP广播数据包，构成特定UDP广播数据包序列，所述特定UDP广播数据包序列中包括智能终端的MAC地址；或者

智能终端选定一组播IP地址，在预设时间内以预设频率向所述组播IP地址发送特定长度的UDP组播数据包，构成特定UDP组播数据包序列，所述特定UDP组播数据包序列中包括智能终端的MAC地址。

4.根据权利要求3所述的智能设备安全接入无线网络的方法，其特征在于，所述智能设备轮询监听信道的数量为N，智能设备监听一条信道所用的时间为T；

所述预设时间不少于(N+1)×T；

所述预设频率为在时间T内，智能终端发送的特定长度的UDP广播和/或组播数据包至少能够构成特定UDP广播和/或组播数据包序列。

5.根据权利要求2所述的智能设备安全接入无线网络的方法，其特征在于，所述分组数据包括分组序号和密文数据，所述密文数据为SSID和密码拼接成的字符串加密所得；

所述密文数据划分为分组数据的方式包括：顺序构造或链式构造；

所述通过UDP组播数据包将分组数据发送到目的网络无线路由设备包括：智能终端根据分组数据对应的组播IP地址发送UDP组播数据包，UDP组播数据包通过目的MAC地址携带分组数据。

6.根据权利要求5所述的智能设备安全接入无线网络的方法，其特征在于，所述对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息，并根据目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，在登录成功后向智能终端发送确认信息，包括：

智能设备解析UDP组播数据包的目的MAC地址获取到分组数据，根据分组序号对分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，得到目的网络的SSID和密码；根据获取的目的网络的SSID和密码，登录目的网络无线路由设备，并在登录成功后通过目的网络无线路由设备向智能终端发送确认信息。

7.根据权利要求6所述的智能设备安全接入无线网络的方法，其特征在于，所述方法还包括：

智能终端接收到目的网络无线路由设备发送的确认信息后，终止发送UDP组播数据包。

8.一种用于智能设备安全接入无线网络的系统，包括相互通信的目的网络无线路由设备，智能设备以及智能终端，其特征在于，

所述智能设备，用于轮询监听信道，获取智能终端发送的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列，确定智能终端的MAC地址，并锁定监听信道；

所述智能终端，用于对预先获取的目的网络的路由信息进行加密形成密文数据，将密文数据划分为分组数据，通过UDP组播数据包将分组数据发送到目的网络无线路由设备；

所述智能设备，还用于通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息，并根据目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，在登录成功后向智能终端发送确认信息。

9.根据权利要求8所述的用于智能设备安全接入无线网络的系统，其特征在于，所述智能终端，还用于预先接入目的网络无线路由设备获得目的网络的路由信息，所述目的网络的路由信息至少包括目的网络的服务集标识SSID和密码。

10.根据权利要求9所述的用于智能设备安全接入无线网络的系统，其特征在于，所述智能终端，具体用于根据分组数据对应的组播IP地址发送UDP组播数据包，UDP组播数据包通过目的MAC地址携带分组数据，所述分组数据包括分组序号和密文数据，所述密文数据为SSID和密码拼接成的字符串加密所得。

11.根据权利要求10所述的用于智能设备安全接入无线网络的系统，其特征在于，所述智能设备，具体用于通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，解析UDP组播数据包的目的MAC地址获取到分组数据，根据分组序号对分组数据进行重组形成密文数据，对密文数据进行解密，得到目的网络的SSID和密码；根据获取的目的网络的SSID和密码，登录目的网络无线路由设备，并在登录成功后通过目的网络无线路由设备向智能终端发送确认信息；

所述智能终端，还用于接收到目的网络无线路由设备发送的确认信息后，终止发送UDP组播数据包。

12.一种用于智能设备安全接入无线网络的装置，与目的网络无线路由设备以及智能终端相互通信，其特征在于：包括检测单元、发送接收单元、重组单元、解密单元，其中，

所述发送接收单元，用于获取智能终端发送的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列和/或特定UDP组播数据包序列；

所述检测单元，用于轮询监听信道；根据获取的特定用户数据报协议UDP广播数据包序列或特定UDP组播数据包序列，确定智能终端的MAC地址，并锁定监听信道；

所述重组单元，用于通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，对UDP组播数据包中的分组数据进行重组形成密文数据，所述密文数据是智能终端对预先获取的目的网络的路由信息进行加密形成的，所述分组数据是智能终端将密文数据划分形成的；

所述解密单元，用于对密文数据进行解密，获得目的网络的路由信息，并根据目的网络的路由信息登录目的网络无线路由设备，在登录成功后向智能终端发送确认信息。

13.根据权利要求12所述的用于智能设备安全接入无线网络的装置，其特征在于，所述目的网络的路由信息至少包括目的网络的服务集标识SSID和密码；

所述分组数据包括分组序号和密文数据，所述密文数据为SSID和密码拼接成的字符串加密所得。

14.根据权利要求13所述的用于智能设备安全接入无线网络的装置，其特征在于，所述重组单元，具体用于：通过锁定的监听信道获取智能终端发送的UDP组播数据包，解析UDP组播数据包的目的MAC地址获取到分组数据，根据分组序号对分组数据进行重组形成密文数据。

15.根据权利要求14所述的用于智能设备安全接入无线网络的装置，其特征在于，所述解密单元，具体用于：对密文数据进行解密，得到目的网络的SSID和密码；根据获取的目的网络的SSID和密码，登录目的网络无线路由设备，并在登录成功后通过目的网络无线路由设备向智能终端发送确认信息。