CN107835066A - 一种rssp‑i安全通信方法 - Google Patents

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黄雅倩
刘贞
王民
王一民
左林
郭薇薇
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CRSC Research and Design Institute Group Co Ltd
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CRSC Research and Design Institute Group Co Ltd
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0061—Error detection codes

Abstract

本发明公开了一种RSSP‑I安全通信方法，属于通信技术领域，发送端根据RSSP‑I报文类型生成对应的报文头、安全校验域和用户数据包，长度为K字节；发送端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据包，生成CRC32报文尾；发送端将总长度为K+32字节的RSSP‑I报文发送至接收端，以使接收端根据接收的RSSP‑I报文计算CRC32并进行CRC32校验。本发明在RSSP‑I协议报文尾采用CRC32，由于CRC的生成多项式阶数越高，误判概率越小，具有更高的可靠性。

Description

一种RSSP-I安全通信方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种RSSP-I安全通信方法。
背景技术
RSSP-I安全通信协议适用于封闭式传输系统中的安全相关通信，用以保证在封闭式传输系统环境下数据交互以及安全相关产品之间数据传输的安全性、可靠性和可用性。
目前，已有的RSSP-I协议报文尾都是采用CRC16校验。这种校验方式存在的缺陷在于：在数据帧长度更长、信道不稳定等情况下，报文尾CRC16差错检测能力不足，无法满足实际应用需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种RSSP-I安全通信方法，以提高长数据帧和信道不稳定情况下RSSP-I安全通信协议差错检测的准确性。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：提供一种RSSP-I安全通信方法，包括：
发送端根据RSSP-I报文类型生成对应的报文头、安全校验域和用户数据包，且长度为K字节；
发送端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据包，生成CRC32报文尾；
发送端将总长度为N＝K+32字节的RSSP-I报文发送至接收端，以使接收端根据接收的RSSP-I报文计算CRC32并进行CRC32校验。
其中，所述的发送端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据包，生成CRC32报文尾，具体包括：
根据所述报文头、安全校验域以及用户数据包生成RSD报文的CRC32报文尾；
根据所述报文头和安全校验域生成SSE报文的CRC32报文尾；
根据所述报文头和安全校验域生成生成SSR报文的CRC32报文尾。
其中，所述的接收端根据接收的RSSP-I报文计算CRC32并进行CRC32校验，具体包括：
接收端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据，计算CRC32；
将计算出的CRC32和接收报文的报文尾CRC32进行比较，若相等则校验通过，若不相等则校验失败。
其中，所述的接收端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据，计算CRC32，具体为：
采用校验算法CRC32对所述报文头、安全校验域以及用户数据进行处理，并通过查表法实现CRC32。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：本发明在RSSP-I协议报文尾采用CRC32。由于CRC的生成多项式阶数越高，误判概率越小，因此，本发明中报文尾采用CRC32的RSSP-I通信协议比采用CRC16的RSSP-I通信协议有更高的可靠性，更加适用于铁路等领域的重要信息传播。
附图说明
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述：
图1是本发明中一种RSSP-I安全通信方法的流程示意图；
图2是本发明中采用CRC32校验的RSSP-I报文结构示意图；
图3是本发明中采用CRC32校验和采用CRC16校验的RSSP-I报文对比示意图；
图4是本发明中采用CRC32作为报文尾的RSSP-I通信过程示意图。
具体实施方式
为了更进一步说明本发明的特征，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图。所附图仅供参考与说明之用，并非用来对本发明的保护范围加以限制。
如图1所示，本实施例公开了一种RSSP-I安全通信方法，包括如下步骤S1至S3：
S1、发送端根据RSSP-I报文类型生成对应的报文头、安全校验域和用户数据包，且长度为K字节；
S2、发送端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据包，生成CRC32报文尾；
S3、发送端将总长度为N＝K+32字节的RSSP-I报文发送至接收端，以使接收端根据接收的RSSP-I报文计算CRC32并进行CRC32校验。
需要说明的是，如图2至图3所示，采用CRC32校验的RSSP-I报文比采用CRC16校验的RSSP-I报文长度多16字节，在发送端，两者对于报文头、安全校验域和用户数据包的处理一致，前者生成32位的CRC校验码作为报文尾，后者生成16位的CRC校验码作为报文尾。在接收端，前者根据报文重新计算CRC32，和报文尾部的CRC32进行比较，后者根据报文重新计算CRC16，和报文尾部的CRC16进行比较。
进一步地，上述的步骤S2，具体包括：
根据所述报文头、安全校验域以及用户数据包生成RSD报文的CRC32报文尾；
根据所述报文头和安全校验域生成SSE报文的CRC32报文尾；
根据所述报文头和安全校验域生成生成SSR报文的CRC32报文尾。
具体地，实时安全数据报文RSD用于传送安全数据包。每个安全通信会话发送和接收的RSD应用数据长度采用用户所配置的固定值。RSD报文具体格式表1所示：
表1
具体地，时序校正请求报文SSE用于在发生接收时序错误时，接收端向发送端发起时序校正请求。SSE报文格式如表2所示：
表2
具体地，时序校正答复报文SSR用于答复时序校正请求的反馈报文。SSR报文格式如表3所示：
表3
进一步地，如图4所示，上述步骤S3中的接收端根据接收的RSSP-I报文计算CRC32并进行CRC32校验，具体包括：
接收端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据，计算CRC32；
将计算出的CRC32和接收报文的报文尾CRC32进行比较，若相等则校验通过，若不相等则校验失败。
具体地，接收端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据，计算CRC32，具体为：
采用校验算法CRC32对所述报文头、安全校验域以及用户数据进行处理，并通过查表法实现CRC32；
需要说明的是，校验算法CRC32的多项式为04C11DB7h，使用如下的多项式生成：
G(x)＝x32+x26+x23+x22+x16+x12+x11+x10+x8+x7+x5+x4+x2+x+1。
其中，采用查表法过程具体为：
a、将上次计算出的CRC校验码右移一个字节；
b、将移出的这个字节与下一个待校验的字节进行XOR异或运算；
c、用运算出的值在预先生成的码表中进行索引，获取对应的值(称为余式)；
d、用获取的对应值与a步骤右移后的值进行XOR异或运算；
e、如果待校验的数据已经处理完，则d步骤的结果就是最终的CRC校验码。如果还有待校验数据要进行处理，则再转到第a步运行。
需要说明的是，本实施中采用CRC32为校验的RSSP-I通信协议，生成的多项式阶数高，误判率低，比传统采用CRC16校验的RSSP-I通信协议具有更高的可靠性和实用性。而且采用查表法实现CRC32计算，避免了耗时的位运算，增加运算速度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种RSSP-I安全通信方法，其特征在于，包括：
发送端根据RSSP-I报文类型生成对应的报文头、安全校验域和用户数据包，且长度为K字节；
发送端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据包，生成CRC32报文尾；
发送端将总长度为N＝K+32字节的RSSP-I报文发送至接收端，以使接收端根据接收的RSSP-I报文计算CRC32并进行CRC32校验。
2.如权利要求1所述的RSSP-I安全通信方法，其特征在于，所述的发送端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据包，生成CRC32报文尾，具体包括：
根据所述报文头、安全校验域以及用户数据包生成RSD报文的CRC32报文尾；
根据所述报文头和安全校验域生成SSE报文的CRC32报文尾；
根据所述报文头和安全校验域生成生成SSR报文的CRC32报文尾。
3.如权利要求1所述的RSSP-I安全通信方法，其特征在于，所述的接收端根据接收的RSSP-I报文计算CRC32并进行CRC32校验，具体包括：
接收端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据，计算CRC32；
将计算出的CRC32和接收报文的报文尾CRC32进行比较，若相等则校验通过，若不相等则校验失败。
4.如权利要求3所述的RSSP-I安全通信方法，其特征在于，所述的接收端根据所述报文头、安全校验域以及用户数据，计算CRC32，具体为：
采用校验算法CRC32对所述报文头、安全校验域以及用户数据进行处理，并通过查表法实现CRC32。
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