CN107483539A - 车联网的密钥管理方法 - Google Patents

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刘关
苗莉
魏林和
涂华刚
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Abstract

本发明提出一种车联网的密钥管理方法，该方法包括以下步骤：T‑BOX生产线将T‑BOX的身份信息发送给整车生产线，并向整车生产线发送初始密钥申请指令；整车生产线接收到初始密钥申请指令后，根据T‑BOX的身份信息生成与T‑BOX唯一对应的初始密钥，并将初始密钥及与其对应的T‑BOX的身份信息加密后发送给T‑BOX生产线；T‑BOX生产线将接收到的初始密钥写入与其对应的T‑BOX中，并通过车联网云平台对写入初始密钥的T‑BOX进行联网测试，以判断T‑BOX是否合格。本发明能够从车联网的源头进行有效地密钥管理，从而进一步提高了车联网的安全性。

Description

车联网的密钥管理方法
技术领域
本发明涉及车联网技术领域，特别涉及一种车联网的密钥管理方法。
背景技术
目前，在车联网通信协议上采用了各种加密和防火墙技术，以此防止车联网消息泄密或被黑客入侵，这的确对车联网的安全起到较大的作用，但是车联网的核心零部件T-BOX，以及整车生产过程中对车联网密钥还是没有行之有效的管理方法，黑客可能从后期的漏洞中找到突破点，尤其是T-BOX和整车生产过程中密钥的泄漏将会造成批量的安全隐患。另外，众所周知，汽车的零部件大部分并非汽车主机厂生产，车联网核心零部件T-BOX也是由外部公司生产，而T-BOX是汽车与外部通信的“咽喉”，T-BOX一旦被黑客攻破，上至TSP(Telematics Service Provider，车联网云平台)，下至汽车自身控制就完全被暴露，任由黑客控制，这不仅仅是泄漏私密信息的问题，还可能导致车辆被控制而发生严重的车辆事故，严重影响到汽车乘驾人员的生命安全。因此，如何从源头，从T-BOX和整车生产过程中控制管理好车联网密钥是确保车联网安全的关键之一。
如上所述，现有车联网安全技术主要是从车联网通信协议的技术上进行各种加密和防火墙的实施方法，并未考虑到车联网核心部件T-BOX生产过程中密钥的匹配申请，以及整车生产过程中车联网密钥的注册和更新等源头问题，也即未能对汽车生产中车联网密钥的匹配，注册和更新提供一种有效的管理方法，以此增强车联网的安全问题。
发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一。
为此，本发明的目的在于提出一种车联网的密钥管理方法，该方法能够从车联网的源头进行有效地密钥管理，从而进一步提高了车联网的安全性。
为了实现上述目的，本发明的实施例提出了一种车联网的密钥管理方法，包括以下步骤：T-BOX生产线将T-BOX的身份信息发送给整车生产线，并向所述整车生产线发送初始密钥申请指令；所述整车生产线接收到所述初始密钥申请指令后，根据所述T-BOX的身份信息生成与所述T-BOX唯一对应的初始密钥，并将所述初始密钥及与其对应的所述T-BOX的身份信息加密后发送给所述T-BOX生产线；所述T-BOX生产线将接收到的所述初始密钥写入与其对应的所述T-BOX中，并通过车联网云平台对写入初始密钥的T-BOX进行联网测试，以判断所述T-BOX是否合格。
根据本发明实施例的车联网的密钥管理方法，从车联网核心零部件T-BOX的生产过程，到整车生产过程，再到车辆交付用户使用过程，即从车辆网的源头及车联网的全生命周期，对车联网密钥的申请、下发、注册和更新进行有效地管理，从而进一步提高了车联网的安全性。
另外，根据本发明上述实施例的车联网的密钥管理方法还可以具有如下附加的技术特征：
在一些示例中，在所述T-BOX生产线通过车联网云平台对写入初始密钥的T-BOX进行联网测试之前，还包括：所述整车生产线将所述初始密钥及与其对应的所述T-BOX的身份信息加密后发送给所述车联网云平台，以便所述车联网云平台根据所述初始密钥及所述T-BOX的身份信息对所述T-BOX进行后台注册，以便所述T-BOX生产线通过所述车联网云平台对T-BOX进行联网测试。
在一些示例中，还包括：当判断所述T-BOX合格后，所述整车生产线将所述T-BOX与其所装载的目标车辆的VIN进行匹配。
在一些示例中，还包括：在所述T-BOX与所述目标车辆的VIN匹配完成后，所述目标车辆向所述车联网云平台发送初始密钥修改请求，并将所述VIN码、对应的所述T-BOX的身份信息及初始密钥发送给所述车联网云平台；所述车联网云平台对所述VIN码、对应的所述T-BOX的身份信息及初始密钥进行验证，并在验证通过时，随机生成的新的密钥，并将所述新的密钥发送给所述目标车辆。
在一些示例中，还包括：所述目标车辆的T-BOX根据接收到的所述新的密钥对其初始密钥进行更新。
在一些示例中，还包括：在密钥更新完成后，所述目标车辆的T-BOX向所述车联网云平台反馈密钥修改成功的提示信息。
在一些示例中，所述目标车辆通过诊断工具向所述车联网云平台发送初始密钥修改请求。
在一些示例中，还包括：在所述目标车辆的使用过程中，所述车联网云平台周期性地向所述目标车辆的T-BOX发送新的密钥，以便所述目标车辆的T-BOX根据所述新的密钥周期性地更新其当前密钥，并在每次密钥更新完成后，向所述车联网云平台反馈密钥修改成功的提示信息。
在一些示例中，所述车联网云平台周期性地向所述目标车辆的T-BOX发送的所述新的密钥是加密的。
在一些示例中，所述T-BOX的初始密钥是根据所述T-BOX的身份信息随机生成的。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一个实施例的车联网的密钥管理方法的流程图；
图2根据本发明一个实施例的车联网的密钥管理方法的整体流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图描述根据本发明实施例的车联网的密钥管理方法。
图1是根据本发明一个实施例的车联网的密钥管理方法的流程图。图2是根据本发明另一个实施例的车联网的密钥管理方法的整体流程示意图。需要说明的是，在本领域内，车联网至少包括T-BOX生产线(即T-BOX生产厂家)、整车生产线(即整车生产厂家)、车联网云平台TSP及用户车辆。基于此，如图1所示，并结合图2，该方法包括以下步骤：
步骤S1：T-BOX生产线将T-BOX的身份信息发送给整车生产线，并向整车生产线发送初始密钥申请指令。这是因为T-BOX作为车联网的核心零部件，所以车联网的密钥管理从T-BOX的生产开始。
换言之，结合图2所示，即在T-BOX的硬件完成生产后，要依据每个T-BOX唯一的身份信息向整车生产线申请对应该T-BOX的初始密码，即：T-BOX生产线(T-BOX的生产厂家)将依据每个T-BOX唯一的身份信息向整车生产线(整车生产厂家)申请每个T-BOX对应的初始密码。
步骤S2：整车生产线接收到初始密钥申请指令后，根据T-BOX的身份信息生成与T-BOX唯一对应的初始密钥，并将初始密钥及与其对应的T-BOX的身份信息加密后发送给T-BOX生产线。
其中，T-BOX的初始密钥是根据T-BOX的身份信息随机生成的，从而保证初始密钥的安全性高，不易被破解。
步骤S3：T-BOX生产线将接收到的初始密钥写入与其对应的T-BOX中，并通过车联网云平台对写入初始密钥的T-BOX进行联网测试，以判断T-BOX是否合格。
在本发明的一个实施例中，在T-BOX生产线通过车联网云平台对写入初始密钥的T-BOX进行联网测试之前，还包括：整车生产线将初始密钥及与其对应的T-BOX的身份信息加密后发送给车联网云平台，以便车联网云平台根据初始密钥及T-BOX的身份信息对T-BOX进行后台注册，以便T-BOX生产线通过车联网云平台对T-BOX进行联网测试。即首先需要在车联网云平台对T-BOX进行注册，T-BOX生产线与车联网云平台联网后，才可以实现对该T-BOX的进行相应的联网测试。
换言之，结合图2所示，即整车生产线(整车生产厂家)根据接收到的T-BOX的身份信息为申请初始密钥的所有T-BOX匹配与其唯一对应的随机密钥，即初始密钥；然后，整车生产线(整车生产厂家)将匹配的T-BOX随机密钥和对应T-BOX的身份信息加密发送给T-BOX生产线(T-BOX生产厂家)；同时，整车生产线(整车生产厂家)将匹配的T-BOX随机密钥和对应T-BOX的身份信息加密发送给TSP(车联网云平台)进行注册。进而，TSP(车联网云平台)将接收到的整车生产线(整车生产厂家)发送的T-BOX随机密钥和对应T-BOX的身份信息进行后台注册。
进一步地，结合图2所示，T-BOX生产线(T-BOX生产厂家)将接收到的整车生产线(整车生产厂家)发送的T-BOX随机密钥(即初始密钥)写入到其对应身份信息的T-BOX中；进一步地，T-BOX生产线(T-BOX生产厂家)对写入初始密钥的T-BOX与TSP(车联网云平台)进行联网测试，并将测试合格的T-BOX发往整车生产线(整车生产厂家)进行装车。
其中，T-BOX生产线(T-BOX生产厂)在生产T-BOX过程中写入的密钥是由整车生产线(整车生产厂)依据T-BOX对应的身份信息随机产生的，并加密发送给T-BOX生产线(T-BOX生产厂)的，即：对于T-BOX生产线(T-BOX生产厂)而言T-BOX的密钥是非透明的，是被加密的。
进一步地，在步骤S3之后还包括：当判断T-BOX合格后，整车生产线将T-BOX与其所装载的目标车辆的VIN进行匹配。也即是说，在车联网密钥的管理中加入了车辆VIN号的信息。
换言之，结合图2所示，即在判断T-BOX合格后，将其发往整车生产线进行装车，整车生产线将该T-BOX与其所装载的车辆(即目标车辆)的VIN进行匹配，匹配完成后，作为商品车等待交付用户。
进一步地，在本发明的一个实施例中，结合图2所示，该方法还包括：在T-BOX与目标车辆的VIN匹配完成后，目标车辆向车联网云平台发送初始密钥修改请求，并将VIN码、对应的T-BOX的身份信息及初始密钥发送给车联网云平台；车联网云平台对VIN码、对应的T-BOX的身份信息及初始密钥进行验证，并在验证通过时，随机生成的新的密钥，并将新的密钥发送给目标车辆。其中，在具体示例中，目标车辆例如通过诊断工具向车联网云平台TPS发送初始密钥修改请求。诊断工具例如为故障诊断仪，其通过OBD接口与目标车辆相连，以实现目标车辆与车联网云平台的通讯。
换言之，结合图2所示，即在T-BOX与目标车辆的VIN匹配完成后，当目标车辆交付用户时，通过诊断工具向TSP(车联网云平台)发送该车辆初始密钥修改的申请，具体将该目标车辆的VIN号、初始密钥和对应T-BOX身份信息发送到TSP(车联网云平台)以进行初始密钥修改的申请；进一步地，初始密钥修改的申请通过TSP(车联网云平台)的认证后，TSP(车联网云平台)加密发送新的随机密钥以及上次密钥(即初始密钥)给对应身份信息的T-BOX车辆(即目标车辆)。
进一步地，还包括：目标车辆的T-BOX根据接收到的新的密钥对其初始密钥进行更新。换言之，结合图2所示，即申请初始密钥修改车辆的T-BOX收到TSP(车联网云平台)反馈的新的密钥后，自动更新其密钥，即用新的密钥替换初始密钥。
进一步地，在密钥更新完成后，目标车辆的T-BOX向车联网云平台反馈密钥修改成功的提示信息。
至此，以上过程即完成了车辆交付用户之前的所有车联网密钥管理过程。
进一步地，在本发明的一个实施例中，结合图2所示，该方法还包括：在目标车辆的使用过程中，车联网云平台周期性地向目标车辆的T-BOX发送新的密钥，以便目标车辆的T-BOX根据新的密钥周期性地更新其当前密钥，并在每次密钥更新完成后，向车联网云平台反馈密钥修改成功的提示信息。其中，车联网云平台周期性地向目标车辆的T-BOX加密发送新的密钥，即是说，车联网云平台周期性地向目标车辆的T-BOX发送的新的密钥是加密的。
换言之，结合图2所示，即在车辆使用过程中还需要对该车车联网密钥进行管理：TSP定期加密发送更新的随机密钥以及上次密钥给对应身份信息的车辆T-BOX，该车辆自动更新其密钥后，返回TSP(车联网云平台)密钥修改成功的提示信息。
也即是说，根据本发明上述实施例的车联网的密钥管理方法，从T-BOX生产线(T-BOX生产厂)到整车生产线(整车生产厂)以及TSP、最终到用户车辆，实现了整个车联网生命周期的车联网密钥的有效管理，提高了车联网的安全性。
综上，根据本发明实施例的车联网的密钥管理方法，从车联网核心零部件T-BOX的生产过程，到整车生产过程，再到车辆交付用户使用过程，即从车辆网的源头及车联网的全生命周期，对车联网密钥的申请、下发、注册和更新进行有效地管理，从而进一步提高了车联网的安全性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同限定。

Claims (10)

1.一种车联网的密钥管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
T-BOX生产线将T-BOX的身份信息发送给整车生产线，并向所述整车生产线发送初始密钥申请指令；
所述整车生产线接收到所述初始密钥申请指令后，根据所述T-BOX的身份信息生成与所述T-BOX唯一对应的初始密钥，并将所述初始密钥及与其对应的所述T-BOX的身份信息加密后发送给所述T-BOX生产线；
所述T-BOX生产线将接收到的所述初始密钥写入与其对应的所述T-BOX中，并通过车联网云平台对写入初始密钥的T-BOX进行联网测试，以判断所述T-BOX是否合格。
2.根据权利要求1所述的车联网的密钥管理方法，其特征在于，在所述T-BOX生产线通过车联网云平台对写入初始密钥的T-BOX进行联网测试之前，还包括：
所述整车生产线将所述初始密钥及与其对应的所述T-BOX的身份信息加密后发送给所述车联网云平台，以便所述车联网云平台根据所述初始密钥及所述T-BOX的身份信息对所述T-BOX进行后台注册，以便所述T-BOX生产线通过所述车联网云平台对T-BOX进行联网测试。
3.根据权利要求1所述的车联网的密钥管理方法，其特征在于，还包括：
当判断所述T-BOX合格后，所述整车生产线将所述T-BOX与其所装载的目标车辆的VIN进行匹配。
4.根据权利要求3所述的车联网的密钥管理方法，其特征在于，还包括：
在所述T-BOX与所述目标车辆的VIN匹配完成后，所述目标车辆向所述车联网云平台发送初始密钥修改请求，并将所述VIN码、对应的所述T-BOX的身份信息及初始密钥发送给所述车联网云平台；
所述车联网云平台对所述VIN码、对应的所述T-BOX的身份信息及初始密钥进行验证，并在验证通过时，随机生成的新的密钥，并将所述新的密钥发送给所述目标车辆。
5.根据权利要求4所述的车联网的密钥管理方法，其特征在于，还包括：
所述目标车辆的T-BOX根据接收到的所述新的密钥对其初始密钥进行更新。
6.根据权利要求5所述的车联网的密钥管理方法，其特征在于，还包括：
在密钥更新完成后，所述目标车辆的T-BOX向所述车联网云平台反馈密钥修改成功的提示信息。
7.根据权利要求4车联网的密钥管理方法，其特征在于，所述目标车辆通过诊断工具向所述车联网云平台发送初始密钥修改请求。
8.根据权利要求4-7任一项所述的车联网的密钥管理方法，其特征在于，还包括：
在所述目标车辆的使用过程中，所述车联网云平台周期性地向所述目标车辆的T-BOX发送新的密钥，以便所述目标车辆的T-BOX根据所述新的密钥周期性地更新其当前密钥，并在每次密钥更新完成后，向所述车联网云平台反馈密钥修改成功的提示信息。
9.根据权利要求8所述的车联网的密钥管理方法，其特征在于，所述车联网云平台周期性地向所述目标车辆的T-BOX发送的所述新的密钥是加密的。
10.根据权利要求1所述的车联网的密钥管理方法，其特征在于，所述T-BOX的初始密钥是根据所述T-BOX的身份信息随机生成的。
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