CN108282453B - 物联网读取装置、安全存取方法以及控制中心设备 - Google Patents

物联网读取装置、安全存取方法以及控制中心设备 Download PDF

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Abstract

一种物联网读取装置、安全存取方法以及控制中心设备。该物联网读取装置包括：网络接口，该网络接口用以与位于该物联网读取装置的通信范围内的物联网装置相互通信；以及处理器，该处理器耦接该网络接口，其中该处理器通过该网络接口以主动地向该物联网装置获取该物联网装置的装置识别码，并依据该装置识别码来判断该物联网装置是否为已认可装置，在该物联网装置被识别为该已认可装置时，该处理器向物联网的控制中心设备传输该装置识别码以获得认证密码，将该认证密码传递至该物联网装置，以使该物联网装置进行认证程序，且该处理器在通过该认证程序后通过读取请求来获得该物联网装置的信息。本发明可确保物联网中的网络信息安全。

Description

物联网读取装置、安全存取方法以及控制中心设备
技术领域
本发明涉及一种有关于物联网(Internet of Things；IOT)的信息传输技术，且特别涉及一种物联网读取装置、安全存取方法以及控制中心设备。
背景技术
物联网(Internet of Things；IoT)指因特网、传统电信网等数据乘载体，能够让能连上IoT的设备(称为，IoT装置)能相互连接、相互沟通。这些IoT装置通常可内建有不同种类的感应器或摄影机，厂商可利用这些IoT装置并结合IoT上的中心设备以进行云端运算以及大数据分析等技术，从而产生多样化的功能应用。在家中环境中，许多配置感应功能的IoT装置(如，网络摄影机、电子门铃、温度感应器、烟雾感应器、智能型家电等)被设计为简单灵巧但芯片运算能力不足，因而难以主动地与IoT的其他设备相互通信。并且，若是这些IoT装置能够轻易地被其他装置读取信息的话，则十分可能会有网络信息的安全问题。
藉此，如何妥善的利用具备感应功能的IoT装置来收集信息，从而实现物联网在不同区域环境中的功能应用，并且可保护信息不被他人窃取利用，将为物联网通信技术广泛存在的问题。
因此，需要提供一种物联网读取装置、安全存取方法以及控制中心设备来解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种物联网读取装置、安全存取方法以及控制中心设备，可藉由多重的认证程序以及动态加密技术来确保物联网中的网络信息安全。
本发明的物联网读取装置包括网络接口以及处理器；该网络接口用以与位于该物联网读取装置的通信范围内的物联网装置相互通信；该处理器耦接该网络接口，其中该处理器通过该网络接口以主动地向该物联网装置获取该物联网装置的装置识别码，并依据该装置识别码来判断该物联网装置是否为已认可装置，在该物联网装置被识别为该已认可装置时，该处理器向物联网的控制中心设备传输该装置识别码以获得认证密码，将该认证密码传递至该物联网装置，以使该物联网装置进行认证程序，且该处理器在通过该认证程序后通过读取请求来获得该物联网装置的信息。
本发明的物联网装置的安全存取方法适用于物联网读取装置，所述安全存取方法包括：主动地向位于该物联网读取装置的通信范围内的物联网装置相互通信以获取该物联网装置的装置识别码；依据该装置识别码来判断该物联网装置是否为已认可装置；在该物联网装置被识别为该已认可装置时，向物联网的中心设备传输该装置识别码以获得认证密码；将该认证密码传递至该物联网装置，以使该物联网装置进行认证程序；以及在通过该认证程序后，通过读取请求来获得该物联网装置的信息。
本发明的物联网的控制中心设备包括网络存取模块以及控制器；该网络存取模块用以与物联网读取装置相互通信；该控制器耦接该网络存取模块，其中该控制器通过该物联网读取装置以获得物联网装置的装置识别码，通过该装置识别码进行物联网装置的认证程序以产生对应该装置识别码的认证密码，并将该认证密码传输至该物联网读取装置，其中该物联网读取装置将该认证密码传递至该物联网装置，以使该物联网装置进行认证程序，且在通过该认证程序后，该物联网读取装置通过读取请求来获得该物联网装置的信息。
基于上述，本发明实施例所述的物联网读取装置虽然用来与周遭的物联网设备相互通信，但物联网读取装置自身要读取物联网设备的信息之前，必须要先向物联网装置取得对应的装置识别码，并将装置识别码传输给物联网中的控制中心设备，藉以让物联网读取装置获得用来读取物联网装置的认证密码。在部分实施例中，物联网读取装置来需要向物联网中的控制中心设备进行读取器认证，让控制中心设备判断此物联网读取装置是否为合理地向物联网装置读取其信息。藉此，本发明实施例所述的物联网读取装置、安全存取方法以及控制中心设备可藉由多重的认证程序以及动态加密技术来确保物联网中的网络信息安全，避免他人使用物联网读取装置来窃取物联网装置中的信息。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明一实施例的一种物联网中各个装置的示意图。
图2是物联网100中各个装置的功能框图。
图3是依照本发明一实施例的物联网装置的安全存取方法的流程图。
图4是依照本发明另一实施例的物联网装置的安全存取方法的流程图。
主要组件符号说明：
100：物联网(IoT) 224：处理器
110：物联网装置 226：储存单元
120：物联网读取装置 242：网络存取模块
130：网络 244：控制器
140：控制中心设备 S310～S390、S410～S420：步骤
R1：物联网读取装置的通信范围
212：控制芯片
214：网络存取接口
216：感测器
222：网络接口
具体实施方式
图1是依照本发明一实施例的一种物联网100中各个装置的示意图，图2是物联网100中各个装置的功能框图。请同时参照图1与图2，物联网100包括一或多个物联网(IoT)装置110、物联网读取装置120以及位于网络130上的控制中心设备140。为了明确绘示图2中IoT装置110中的各个功能组件，图2中IoT装置110的数量只绘示1个，但IoT装置110的数量不应受限于此。控制中心设备140可以为云端服务器、数据中心等云端设备。
IoT装置110包括控制芯片212、网络存取接口214以及感测器216。本实施例的IoT装置110可具备多样化的感测器，藉以收集与感应器相应的信息，例如温度、湿度、摄影机的影像、烟雾感应等。本实施例并不限制感测器216的种类。由于这些IoT装置110主要是用来感测相关信息并将这些信息传送给IoT读取装置120，因此其控制芯片212以及网络存取接口214便可以不需要过于强力的数据运算能力，且可让这些IoT装置110不会主动地与其他设备通信，也不会主动地识别IoT中的其他装置(如，IoT读取装置120、控制中心设备140)。相对地，这些IoT装置110需要等到IoT读取装置120所提出的检测请求或是请求连接请求时才会被动地跟IoT读取装置120相互通信。并且，这些IoT装置110在与初次通信的IoT读取装置120相互通信时，仅会提供IoT装置110自身的装置识别码给IoT读取装置120，而不会主动地将感测到的信息直接提供给IoT读取装置120。
图2中的IoT读取装置120包括网络接口222、处理器224以及储存单元226。处理器224耦接网络接口222。IoT读取装置120还可包括储存单元226(例如是，高速缓存)。储存单元226可用以储存或暂存后续所述的IoT装置110的装置识别码、认证密码、或IoT装置110的感应数据。本实施例的IoT读取装置120主要是利用网络接口222以与位于IoT读取装置120的通信范围R1内的IoT装置110相互通信。然而，为了避免IoT读取装置120能够轻易地获取IoT装置110中的信息，因此IoT读取装置120必须藉由网络130中的控制中心设备140来验证“IoT读取装置120可读取IoT装置110”。位于网络130中的控制中心设备140包括网络存取模块242以及控制器244。
在本实施例中，控制芯片212、处理器224或是控制器244可为一般目的处理器、应用特定集成电路(application specific integrated circuit；ASIC)、嵌入式处理器(embedded processor)、现场可编程门阵列(field programmable gate array；FPGA)、微控制器或者其他类似的组件。网络存取接口214、网络接口222或网络存取模块242可为天线与用来控制天线的控制芯片、网络存取芯片或网卡。
图3是依照本发明一实施例的物联网装置的安全存取方法的流程图，且此安全存取方法适用于图1及图2所绘示的物联网100及其各装置。请同时参照图2及图3，在步骤S310中，IoT读取装置120中的处理器224通过网络接口222向通信范围R1内发送检测请求，以主动地向IoT装置110进行通信。当IoT装置110接收到上述检测请求时，便进入步骤S320，IoT装置110将IoT装置110所对应的装置识别码回传IoT读取装置120，使得IoT读取装置120获取其装置识别码。步骤S310及步骤S320可以称为是，IoT读取装置120主动地向IoT装置110获取IoT装置110的装置识别码。
在步骤S330中，IoT读取装置120中的处理器224可依据此装置识别码来判断IoT装置110是否为IoT读取装置120中已认可存取的装置(称为，已认可装置)。详细来说，IoT读取装置120可在其储存单元226中预先储存多个预设装置识别码以形成列表或甚至数据库，藉以利用此IoT装置110的装置识别码来检索这些列表或数据库。藉此，IoT读取装置120便可判断正在通信的IoT装置110是否为可允许读取的IoT装置。
若判断IoT装置110并非上述的已认可装置，则进入步骤S390以结束通信。相对地，若判断IoT装置110为已认可装置，则进入步骤S340，IoT读取装置120中的处理器224向物联网的控制中心设备140传输所述装置识别码，以期望可获得与此IoT装置110相应的认证密码。在步骤S350中，控制中心设备140便会依据IoT读取装置120所传输来的装置识别码进行认证程序。在确认此IoT读取装置120为控制中心设备140所认可的IoT装置之后，将产生与此装置识别码相对应的认证密码，并将此认证密码回传给IoT读取装置120。当IoT读取装置120收到此认证密码后，便传递此认证密码至IoT装置110，以使IoT装置110进行认证程序。
在步骤S360中，IoT读取装置120判断是否接收来自IoT装置110的认证程序通过信息，藉以判断是否通过IoT装置110的认证程序。当IoT装置110的认证程序成功时，便会发送认证程序成功信息给IoT读取装置120。也就是说，当通过IoT装置110的认证程序后，便从步骤S360进入步骤S370，IoT读取装置120发送读取请求至IoT装置110，以期望获得IoT装置110中的感应信息。由于已经过上述步骤S310～S360的多重认证，因此IoT装置110在步骤S380中便提供其自身的信息给IoT读取装置120。藉此，便可统一由IoT读取装置120来收集IoT装置110的感应信息，并将这些感应信息传送给控制中心设备140。
换句话说，本发明实施例是将对IoT装置101进行的识别程序给控制中心设备140来进行，而IoT读取装置120仅是将IoT装置101的装置识别码进行转传的功能，藉以确保物联网100中的网络信息安全。
图4是依照本发明另一实施例的物联网装置的安全存取方法的流程图。图3与图4之间的差异在于，图4还可在步骤S330后还增加了步骤S410以及步骤S420。请同时参照图2及图4，当IoT读取装置120已判断正在通信的IoT装置110为可允许读取的IoT装置之后，进入步骤S410，IoT读取装置120的处理器224向控制中心设备140传输IoT读取装置120相对应的读取器账号及相应的密码，以使控制中心设备140对此物联网读取装置120进行读取器认证程序。在步骤S420中，IoT读取装置120藉由控制中心设备140回传的信息来判断是否通过读取器认证程序。当步骤S420为是时，表示通过所述读取器认证程序，IoT读取装置120的处理器224便进行步骤S340。如此一来，通过步骤S410以及S420，物联网100便可多增加另一道信息安全保障。在部分实施例中，步骤S410及步骤S420也可在步骤S310之前实现，本发明实施例不限制步骤S410及步骤S420的实际操作顺序。图4中的其他步骤请参照上述实施例描述。
特别说明的是，由于IoT装置110并不主动地与IoT读取装置120以及控制中心设备140相互通信，因此IoT装置110可藉由与控制中心设备140具备相同的加密算法，来确认步骤S350～S360所收到的认证密码是否正确。在一些实施例中，IoT装置110中的加密算法可藉由前次的认证密码来计算本次的认证密码。在一些实施例中，IoT装置110与控制中心设备140可同时使用动态加密算法，例如以时间或特定数值作为随机数种子的动态加密算法。藉此，IoT装置110中所记录的认证密码将难以被想要窃取信息的人士轻易得知，从而提升信息安全。
综上所述，本发明实施例所述的物联网读取装置虽然用来与周遭的物联网设备相互通信，但物联网读取装置自身要读取物联网设备的信息之前，必须要先向物联网装置取得对应的装置识别码，并将装置识别码传输给物联网中的控制中心设备，藉以让物联网读取装置获得用来读取物联网装置的认证密码。在部分实施例中，物联网读取装置来需要向物联网中的控制中心设备进行读取器认证，让控制中心设备判断此物联网读取装置是否为合理地向物联网装置读取其信息。藉此，本发明实施例所述的物联网读取装置、安全存取方法以及控制中心设备可藉由多重的认证程序以及动态加密技术来确保物联网中的网络信息安全，避免他人使用物联网读取装置来窃取物联网装置中的信息。
虽然本发明已以实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，应当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应当视所附的权利要求书所界定者为准。

Claims (12)

1.一种物联网读取装置，该物联网读取装置包括：
网络接口，该网络接口用以与位于该物联网读取装置的通信范围内的物联网装置相互通信；以及
处理器，该处理器耦接该网络接口，
其中该处理器通过该网络接口以主动地向该物联网装置获取该物联网装置的装置识别码，并依据该装置识别码来判断该物联网装置是否为已认可装置，
在该物联网装置被识别为该已认可装置时，该处理器向物联网的控制中心设备传输该装置识别码以获得认证密码，将该认证密码传递至该物联网装置，以使该物联网装置进行认证程序，且该处理器在通过该认证程序后通过读取请求来获得该物联网装置的信息；
其中该物联网装置在与初次通信的该物联网读取装置相互通信时，仅会提供该物联网装置自身的该装置识别码给该物联网读取装置，而不将感测到的信息提供给该物联网读取装置。
2.如权利要求1所述的物联网读取装置，该物联网读取装置还包括：
储存单元，该储存单元用以储存或暂存该物联网装置的该装置识别码、该认证密码或该物联网装置的感应数据。
3.如权利要求1所述的物联网读取装置，其中该物联网装置不会主动地与其他设备通信。
4.如权利要求1所述的物联网读取装置，其中该物联网装置与该控制中心设备具备相同的加密算法，以确认该认证密码是否正确。
5.如权利要求4所述的物联网读取装置，其中该加密算法为动态加密算法。
6.如权利要求1所述的物联网读取装置，其中该处理器向该控制中心设备传输读取器账号及相应的密码，以使该控制中心设备对该物联网读取装置进行读取器认证程序，并在通过该读取器认证程序后，该处理器向该控制中心设备传输该装置识别码以获得该认证密码。
7.一种物联网装置的安全存取方法，适用于物联网读取装置，所述安全存取方法包括：
主动地向位于该物联网读取装置的通信范围内的物联网装置相互通信以获取该物联网装置的装置识别码；
依据该装置识别码来判断该物联网装置是否为已认可装置；
在该物联网装置被识别为该已认可装置时，向物联网的中心设备传输该装置识别码以获得认证密码；
将该认证密码传递至该物联网装置，以使该物联网装置进行认证程序；以及
在通过该认证程序后，通过读取请求来获得该物联网装置的信息；
其中该物联网装置在与初次通信的该物联网读取装置相互通信时，仅会提供该物联网装置自身的该装置识别码给该物联网读取装置，而不将感测到的信息提供给该物联网读取装置。
8.如权利要求7所述的物联网装置的安全存取方法，还包括：
向控制中心设备传输读取器账号及相应的密码，以使该控制中心设备对该物联网读取装置进行读取器认证程序；以及
在通过该读取器认证程序后，向该控制中心设备传输该装置识别码以获得对应该物联网装置的该认证密码。
9.如权利要求7所述的物联网装置的安全存取方法，其中该物联网装置不会主动地与其他设备通信。
10.如权利要求7所述的物联网装置的安全存取方法，还包括：
该物联网装置与控制中心设备通过相同的加密算法，以确认该认证密码是否正确。
11.一种物联网的控制中心设备，该控制中心设备包括：
网络存取模块，该网络存取模块用以与物联网读取装置相互通信；以及
控制器，该控制器耦接该网络存取模块，
其中该控制器通过该物联网读取装置以获得物联网装置的装置识别码，通过该装置识别码进行物联网装置的认证程序以产生对应该装置识别码的认证密码，并将该认证密码传输至该物联网读取装置，
其中该物联网读取装置将该认证密码传递至该物联网装置，以使该物联网装置进行认证程序，且在通过该认证程序后，该物联网读取装置通过读取请求来获得该物联网装置的信息，
其中该物联网装置在与初次通信的该物联网读取装置相互通信时，仅会提供该物联网装置自身的该装置识别码给该物联网读取装置，而不将感测到的信息提供给该物联网读取装置。
12.如权利要求11所述的物联网的控制中心设备，其中该控制器获得从该物联网读取装置传输来的读取器账号及相应的密码以进行读取器认证程序，并在通过该读取器认证程序后，允许该物联网读取装置向该控制中心设备传输对应该物联网装置的该装置识别码。
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