CN110912680B - 一种提高车况数据安全性的数据传输方法及存储介质 - Google Patents

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Abstract

一种提高车况数据安全性的数据传输方法及存储介质，所述方法包括以下步骤：车载终端采集当前车辆的车况数据；车载终端随机生成随机码；根据随机码的位值，从车辆的固定编号中取出指定位的值；将全部取到的值进行hash运算得到秘钥，并将秘钥存储至缓存；车载终端将采集到的车况数据的消息体根据秘钥通过加密方式进行加密，得到加密信息，并将随机码填入加密信息的消息头；车载终端与云平台建立链接，并将加密后的加密信息上传至云平台。在数据传输的过程中，采用数据加密的方式，并且对加密的秘钥进行随机变换，加大了破解的难度，提高数据的安全性，同时降低了与SIM卡运营商的耦合性，且可降低成本。

Description

一种提高车况数据安全性的数据传输方法及存储介质
技术领域
本发明涉及数据传输技术领域，特别涉及一种提高车况数据安全性的数据传输方法及存储介质。
背景技术
在车辆越来越普及的时代，为满足国家、企业对车辆进行监管的需求，以及提升车辆的智能驾驶水平，为用户提供安全、舒适、智能、高效的驾驶感受与交通服务，各企业都在使用车联网技术。车联网技术即通过新一代信息通信技术，实现车与云平台、车与车、车与路、车与人、车内等全方位的网络链接，车联网是利用传感技术感知车辆的状态信息，并借助无线通信网络与现代智能信息处理技术实现交通的智能化管理，以及交通信息服务的智能决策和车辆的智能化控制。
目前车与云平台进行数据交互传输实现中，都是通过车载终端进行收集车辆各个控制单元的状态信息，并通过TCP的固定格式拼接数据并对外进行交互，以实现车辆状态跟踪及控制。为提升数据传输的安全性，主要采取通道加密(如采用vpn等)、数据加密(对称或非对称加密，AES是目前使用较多的加密技术)。
而采用通道加密技术，成本较高，且无法实现多个运营商使用同一个vpn，而若采用数据加密技术，固定的秘钥带来安全隐患，当某一辆车的秘钥被破解获得秘钥后，全部的车辆都可以进行破解。
发明内容
为此，需要提供一种提高车况数据安全性的数据传输方法及存储介质，解决现有的车况数据传输采用数据加密存在的安全隐患及采用通道加密存在成本较高的问题。
为实现上述目的，发明人提供了一种提高车况数据安全性的数据传输方法，包括以下步骤：
车载终端采集当前车辆的车况数据；
车载终端随机生成随机码；
根据随机码的位值，从车辆的固定编号中取出指定位的值；
将全部取到的值进行hash运算得到秘钥，并将秘钥存储至缓存；
车载终端将采集到的车况数据的消息体根据秘钥通过加密方式进行加密，得到加密信息，并将随机码填入加密信息的消息头；
车载终端与云平台建立链接，并将加密后的加密信息上传至云平台。
进一步优化，所述固定编号为车载终端的SIM卡的msn号或iccid号。
进一步优化，所述步骤“车载终端采集当前车辆的车况数据”之后还包括以下步骤：
车载终端判断是否与云平台已经建立链接；
若是，则从缓存中读取秘钥；
若否，则生成秘钥。
进一步优化，还包括以下步骤：
当车载终端与云平台断开链接，则车载终端清空缓存中的秘钥。
进一步优化，所述加密方式为AES加密。
发明人还提供了另一个技术方案：一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被车载终端运行执行时，执行以下步骤：
车载终端采集当前车辆的车况数据；
车载终端随机生成随机码；
根据随机码的位值，从车辆的固定编号中取出指定位的值；
将全部取到的值进行hash运算得到秘钥，并将秘钥存储至缓存；
车载终端将采集到的车况数据的消息体根据秘钥通过加密方式进行加密，得到加密信息，并将随机码填入加密信息的消息头；
车载终端与云平台建立链接，并将加密后的加密信息上传至云平台。
进一步优化，所述固定编号为车载终端的SIM卡的msn号或iccid号。
进一步优化，所述计算机程序被车载终端运行时，执行步骤“车载终端采集当前车辆的车况数据”之后还执行以下步骤：
车载终端判断是否与云平台已经建立链接；
若是，则从缓存中读取秘钥；
若否，则生成秘钥。
进一步优化，所述计算机程序被车载终端运行时，还执行步骤：
当车载终端与云平台断开链接，则车载终端清空缓存中的秘钥。
进一步优化，所述加密方式为AES加密。
区别于现有技术，上述技术方案，当车载终端采集到车况数据，要将车况数据传输至云平台前，首先生成随机码，然后根据随机码从车载终端的固定编号中取出指定位的值，然后将全部取到的值进行hash运算得到秘钥，然后根据得到的秘钥，对采集到的车况数据的消息体部分通过加密方法进行加密得到加密信息，并将随机码填入加密信息的消息头，然后车载终端与云平台建立链接，将加密信息上传至云平台进行处理，而当云平台接收到加密信息后，根据加密信息的消息头上的随机码，计算得到秘钥，然后对加密信息进行解密；在数据传输的过程中，采用数据加密的方式，并且对加密的秘钥进行随机变换，加大了破解的难度，提高数据的安全性，同时降低了与SIM卡运营商的耦合性，且可降低成本。
附图说明
图1为具体实施方式所述提高车况数据安全性的数据传输方法的一种结构示意图；
图2为具体实施方式所述存储介质的一种结构示意图。
附图标记说明：
210、存储介质。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
请参阅图1，本实施例提供了一种提高车况数据安全性的数据传输方法，包括以下步骤：
车载终端采集当前车辆的车况数据；
步骤S110：车载终端采集当前车辆的车况数据；车载终端进行收集各个控制单元的状态信息，得到车况数据。
步骤S120：车载终端随机生成随机码；当车载终端需要将采集到的车况数据上传至云平时，车载终端随机生成随机码，其中随机码可以为几位数字，或者几位英文字母，或者几位数字与英文字母混合。
步骤S130：根据随机码的位值，从车辆的固定编号中取出指定位的值；当车载终端生成随机码后，根据随机码的每个位置的位置，从车辆的固定编号中取出指定位的值，例如随机码为231a，则按顺序取出固定编号中的第二位、第三位、第一位，第十位的值，若英文字母表示的值超过固定编号长度，要先减掉固定编号长度再进行取值。其中，由于每个车载终端都配备一张SIM卡，而SIM卡是唯一的且该SIM卡的信息无法直接读取，故车辆的固定编号可以为车载终端的SIM卡的msn号或iccid号。
步骤S140：将全部取到的值进行hash运算得到秘钥，并将秘钥存储至缓存；当车载终端根据随机码从固定编号中取完所有的值后，对所有取到的值进行hash运算(哈希运算)得到一个固定长度的输出值，而该固定长度的输出值即秘钥，车载终端将得到的秘钥存储至缓存中。
步骤S150：车载终端将采集到的车况数据的消息体根据秘钥通过加密方式进行加密，得到加密信息，并将随机码填入加密信息的消息头；当车载终端计算得到秘钥之后，根据秘钥对采集到的车况数据的消息体部分通过加密方式进行加密，得到加密信息，并将生成的随机码填入到加密信息的消息头中。其中，加密方式采用AES加密方式，而在其他实施例中，加密方法也可以采用其他的加密方式，如DES加密方式、IDEA加密方式等。
步骤S160：车载终端与云平台建立链接，并将加密后的加密信息上传至云平台。当车载终端对车况数据进行加密得到加密数据后车载终端与云平台建立链接，将加密信息上传至云平台进行处理，而当云平台接收到加密信息后，根据加密信息的消息头上的随机码，计算得到秘钥，然后对加密信息进行解密。
在车况数据传输的过程中，采用数据加密的方式，并且对加密的秘钥进行随机变换，而且，每辆车每次与云平台链接时，都会生成新的不同秘钥，加大了破解的难度，提高数据的安全性，同时降低了与SIM卡运营商的耦合性，且可降低成本。
在本实施例中，为了减少车载终端的计算资源的浪费，所述步骤“车载终端采集当前车辆的车况数据”之后还包括以下步骤：
车载终端判断是否与云平台已经建立链接；
若是，则从缓存中读取秘钥；
若否，则生成秘钥。
当车载终端要上传车况数据至云平台时，需要先判断是否与云平台建立链接，而当车载终端与云平台建立链接时，表示车载终端已经通过随机生成随机码，并计算得到秘钥，而车载终端与云平台未断开链接，车载终端需要再上传车况数据时，无需重新生成秘钥，只要根据缓存中存储的秘钥对车况数据进行加密，然后上传至云平台，其中，云平台当首次收到车载终端发送的加密信息后，根据加密信息的消息头的随机码计算得到秘钥，然后对加密信息进行解密，当解密成功后，同样将秘钥存储至云平台的缓存中，当云平台保持与车载终端链接时，则云平台根据缓存中的秘钥对车载终端发送的加密信息进行解密，得到车况数据。
在本实施例中，进一步减少车载终端的缓存占用，还包括以下步骤：
当车载终端与云平台断开链接，则车载终端清空缓存中的秘钥。
由于车载终端每次与云平台建立链接进行数据上传都需要重新生成秘钥，而当车载终端与云平台断开链接后，车载终端缓存内的秘钥将失去效果，而为了减少这些秘钥占用缓存，当车载终端与云平台断开链接，则车载终端清空存储中的秘钥。
请参阅图2，另一个实施例，一种存储介质210，所述存储介质210存储有计算机程序，所述计算机程序被车载终端运行执行时，执行以下步骤：
车载终端采集当前车辆的车况数据；车载终端进行收集各个控制单元的状态信息，得到车况数据。
车载终端随机生成随机码；当车载终端需要将采集到的车况数据上传至云平时，车载终端随机生成随机码，其中随机码可以为几位数字，或者几位英文字母，或者几位数字与英文字母混合。
根据随机码的位值，从车辆的固定编号中取出指定位的值；当车载终端生成随机码后，根据随机码的每个位置的位置，从车辆的固定编号中取出指定位的值，例如随机码为231a，则按顺序取出固定编号中的第二位、第三位、第一位，第十位的值，若英文字母表示的值超过固定编号长度，要先减掉固定编号长度再进行取值。其中，由于每个车载终端都配备一张SIM卡，而SIM卡是唯一的且该SIM卡的信息无法直接读取，故车辆的固定编号可以为车载终端的SIM卡的msn号或iccid号。
将全部取到的值进行hash运算得到秘钥，并将秘钥存储至缓存；当车载终端根据随机码从固定编号中取完所有的值后，对所有取到的值进行hash运算(哈希运算)得到一个固定长度的输出值，而该固定长度的输出值即秘钥，车载终端将得到的秘钥存储至缓存中。
车载终端将采集到的车况数据的消息体根据秘钥通过加密方式进行加密，得到加密信息，并将随机码填入加密信息的消息头；当车载终端计算得到秘钥之后，根据秘钥对采集到的车况数据的消息体部分通过加密方式进行加密，得到加密信息，并将生成的随机码填入到加密信息的消息头中。其中，加密方式采用AES加密方式，而在其他实施例中，加密方法也可以采用其他的加密方式，如DES加密方式、IDEA加密方式等。
车载终端与云平台建立链接，并将加密后的加密信息上传至云平台。当车载终端对车况数据进行加密得到加密数据后车载终端与云平台建立链接，将加密信息上传至云平台进行处理，而当云平台接收到加密信息后，根据加密信息的消息头上的随机码，计算得到秘钥，然后对加密信息进行解密。
在车况数据传输的过程中，采用数据加密的方式，并且对加密的秘钥进行随机变换，而且，每辆车每次与云平台链接时，都会生成新的不同秘钥，加大了破解的难度，提高数据的安全性，同时降低了与SIM卡运营商的耦合性，且可降低成本。
在本实施例中，为了减少车载终端的计算资源的浪费，所述计算机程序被车载终端运行时，执行步骤“车载终端采集当前车辆的车况数据”之后还执行以下步骤：
车载终端判断是否与云平台已经建立链接；
若是，则从缓存中读取秘钥；
若否，则生成秘钥。
当车载终端要上传车况数据至云平台时，需要先判断是否与云平台建立链接，而当车载终端与云平台建立链接时，表示车载终端已经通过随机生成随机码，并计算得到秘钥，而车载终端与云平台未断开链接，车载终端需要再上传车况数据时，无需重新生成秘钥，只要根据缓存中存储的秘钥对车况数据进行加密，然后上传至云平台，其中，云平台当首次收到车载终端发送的加密信息后，根据加密信息的消息头的随机码计算得到秘钥，然后对加密信息进行解密，当解密成功后，同样将秘钥存储至云平台的缓存中，当云平台保持与车载终端链接时，则云平台根据缓存中的秘钥对车载终端发送的加密信息进行解密，得到车况数据。
在本实施例中，进一步减少车载终端的缓存占用，所述计算机程序被车载终端运行时，还执行步骤：
当车载终端与云平台断开链接，则车载终端清空缓存中的秘钥。
由于车载终端每次与云平台建立链接进行数据上传都需要重新生成秘钥，而当车载终端与云平台断开链接后，车载终端缓存内的秘钥将失去效果，而为了减少这些秘钥占用缓存，当车载终端与云平台断开链接，则车载终端清空存储中的秘钥。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (8)

1.一种提高车况数据安全性的数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：
车载终端采集当前车辆的车况数据；
车载终端随机生成随机码；
根据随机码的位值，从车辆的固定编号中取出指定位的值；
将全部取到的值进行hash运算得到秘钥，并将秘钥存储至缓存；
车载终端将采集到的车况数据的消息体根据秘钥通过加密方式进行加密，得到加密信息，并将随机码填入加密信息的消息头；
车载终端与云平台建立链接，并将加密后的加密信息上传至云平台；
所述步骤“车载终端采集当前车辆的车况数据”之后还包括以下步骤：
车载终端判断是否与云平台已经建立链接；
若是，则从缓存中读取秘钥；
若否，则生成秘钥。
2.根据权利要求1所述提高车况数据安全性的数据传输方法，其特征在于，所述固定编号为车载终端的SIM卡的msn号或iccid号。
3.根据权利要求1所述提高车况数据安全性的数据传输方法，其特征在于，还包括以下步骤：
当车载终端与云平台断开链接，则车载终端清空缓存中的秘钥。
4.根据权利要求1所述提高车况数据安全性的数据传输方法，其特征在于，所述加密方式为AES加密。
5.一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被车载终端运行执行时，执行以下步骤：
车载终端采集当前车辆的车况数据；
车载终端随机生成随机码；
根据随机码的位值，从车辆的固定编号中取出指定位的值；
将全部取到的值进行hash运算得到秘钥，并将秘钥存储至缓存；
车载终端将采集到的车况数据的消息体根据秘钥通过加密方式进行加密，得到加密信息，并将随机码填入加密信息的消息头；
车载终端与云平台建立链接，并将加密后的加密信息上传至云平台；
所述计算机程序被车载终端运行时，执行步骤“车载终端采集当前车辆的车况数据”之后还执行以下步骤：
车载终端判断是否与云平台已经建立链接；
若是，则从缓存中读取秘钥；
若否，则生成秘钥。
6.根据权利要求5所述存储介质，其特征在于，所述固定编号为车载终端的SIM卡的msn号或iccid号。
7.根据权利要求5所述存储介质，其特征在于，所述计算机程序被车载终端运行时，还执行步骤：
当车载终端与云平台断开链接，则车载终端清空缓存中的秘钥。
8.根据权利要求5所述存储介质，其特征在于，所述加密方式为AES加密。
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