CN112543181B - 一种通过网络鉴权安全认证设备的系统和方法 - Google Patents

一种通过网络鉴权安全认证设备的系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统和方法，包括服务端和多个设备端，所述服务端分别连接每个所述设备端，并包括：信息获取单元，用于获取用户输入的开发信息；鉴权库，所述鉴权库中保存有多个不同的鉴权文件，所述鉴权文件与所述开发信息相关联；鉴权单元，连接所述鉴权库，用于根据所述设备端发送的包含请求参数的鉴权请求，从所述鉴权库中匹配相应的所述鉴权文件以验证所述设备端的所述开发信息的合法性，并向所述设备端反馈相应的鉴权结果。本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统对设备鉴权相关信息进行管理，具备安全性高、易管理等特点。

Description

一种通过网络鉴权安全认证设备的系统和方法
技术领域
本发明涉及物联网设备鉴权领域，特别涉及一种通过网络鉴权安全认证设备的系统和方法。
背景技术
随着物联网的发展，通过联网鉴权来安全认证设备的方式，变得越来越普遍。在线鉴权一般是通过设备端和服务端约定的协议来实现鉴权，而现有技术中，没有一个平台对设备鉴权相关信息进行管理，比如对商户、合同、产品和密钥等信息的管理，没有通过商户、合同和产品来动态认证设备和管理设备的功能，同一个设备更换认证信息复杂，加解密方式较为单一，存在安全性差、易被盗、灵活性差等特点。
发明内容
为了克服现有技术中没有平台对设备鉴权相关信息进行管理的问题，本发明提供了一种通过网络鉴权安全认证设备的系统和方法。
本发明解决技术问题的方案是提供一种通过网络鉴权安全认证设备的系统，包括服务端和多个设备端，所述服务端分别连接每个所述设备端，并包括：信息获取单元，用于获取用户输入的开发信息；鉴权库，所述鉴权库中保存有多个不同的鉴权文件，所述鉴权文件与所述开发信息相关联；鉴权单元，连接所述鉴权库，用于根据所述设备端发送的包含请求参数的鉴权请求，从所述鉴权库中匹配相应的所述鉴权文件以验证所述设备端的所述开发信息的合法性，并向所述设备端反馈相应的鉴权结果。
优选地，所述开发信息中包括所述设备端所对应的产品版本号、产品序列号、商户信息以及合同信息。
优选地，还包括编译端，所述编译端连接所述服务端，并包括：信息下载单元，用于下载用户输入至所述服务端的所述开发信息；编译单元，用于提供给开发人员根据所述开发信息编译形成针对不同的产品版本的鉴权文件，所述鉴权文件中包括有对应的所述设备端的设备密码数据块，所述设备密码数据块中包括有所述产品版本所对应的正确的所述开发信息；上传单元，连接所述编译单元，用于将编译好的所述鉴权文件上传至所述服务端的所述鉴权库内进行保存。
优选地，所述编译单元具体包括：模板模块，用于提供一个标准的鉴权文件原始编码；商户修改模块，连接所述模板模块，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息中的所述商户信息，修改所述鉴权文件原始编码并形成一商户信息编码输出；合同修改模块，连接所述模板模块，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息中的所述合同信息，修改所述鉴权文件原始编码并形成一合同信息编码输出；产品修改模块，连接所述模板模块，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息中的所述产品版本号以及所述产品序列号，修改所述鉴权文件原始编码并形成一产品信息编码输出；获取方法修改模块，连接所述模板模块，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息所对应的所述设备端，修改所述鉴权文件原始编码并形成一关联于设备信息获取方法的方法信息编码输出；则所述设备密码数据块中包括所述商户信息编码、所述合同信息编码、所述产品信息编码以及所述方法信息编码。
优选地，所述服务端还包括：文件获取单元，用于获取所述编译端上传的所述鉴权文件；加密单元，分别连接所述文件获取单元和所述鉴权库，用于对所述鉴权文件中的所述设备密码数据块进行加密并附带RSA公钥，所述加密单元将加密后的所述鉴权文件输出至所述鉴权库中进行保存；密钥传输单元，连接所述鉴权库，用于将所述鉴权文件中的RSA公钥发送至对应的所述设备端，以供所述设备端对所述鉴权请求进行加密处理。
优选地，所述设备端发送的所述鉴权请求中的所述请求参数采用对应的所述RSA公钥进行加密处理；则所述鉴权单元具体包括：请求获取模块，用于获取所述鉴权请求；解密模块，连接所述请求获取模块，用于采用对应于所述RSA公钥的RSA私钥对所述鉴权请求中的所述请求参数进行解密，得到解密结果；鉴权模块，连接所述解密模块，用于根据所述解密结果匹配所述鉴权库中对应的所述鉴权文件，以验证所述设备端的所述开发信息的合法性；反馈模块，连接所述鉴权模块，用于根据所述鉴权模块输出的验证结果：在所述设备端的所述开发信息验证通过后，向所述设备端反馈包括所述产品序号的反馈信息；以及在所述设备端的所述开发信息验证失败后，向所述设备端反馈用于表示验证未通过的反馈信息。
优选地，在所述设备端的所述开发信息验证通过后，所述反馈模块发送的所述反馈信息中还包括对应于所述产品序号的SM4密钥。
本发明解决技术问题的又一方案是提供一种通过网络鉴权安全认证设备的方法，应用于如上述任意一项所述的通过网络鉴权安全认证设备的系统，并包括：步骤S1，所述服务端接收所述设备端发送的所述鉴权请求，所述鉴权请求中包含有请求参数；步骤S2，所述服务端解析所述鉴权请求得到所述请求参数，并根据所述请求参数与一预先保存有鉴权文件的所述鉴权库中进行匹配，以验证所述设备端的所述开发信息的合法性，并向所述设备端反馈相应的鉴权结果；多个不同的所述鉴权文件分别关联于用户事先上传的正确的所述开发信息。
优选地，还包括一编译所述鉴权文件的过程，具体包括：步骤A1，所述编译端下载用户输入至所述服务端的所述开发信息；步骤A2，所述开发人员根据所述开发信息编译形成针对不同的产品版本的鉴权文件，所述鉴权文件中包括有对应的所述设备端的设备密码数据块，所述设备密码数据块中包括有所述产品版本所对应的正确的所述开发信息；步骤A3，所述编译端将编译好的所述鉴权文件上传至所述服务端的所述鉴权库内进行保存。
与现有技术相比，本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统和方法通过服务端和设备端的信息发送以及四个流程，能够更加方便地管理不同商户不同合同下的不同设备，设备更换认证信息只需更改不同的鉴权库，使用了RSA、SM4、MD5、正向扰动、反向扰动等多种加密方式，具备安全性高、不易破解、易管理、易使用等特点。
附图说明
图1是本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统的框架图；
图2是本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统服务端的模块图；
图3是本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统编译端的模块图；
图4是本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统编译单元的模块图；
图5是本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统鉴权单元的模块图；
图6是本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的方法的工作流程图；
图7是本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的方法中编译鉴权文件的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1-图7，本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统采用SpringCloud微服务技术来实现，Spring Cloud实现了接口地址管理、容错机制、负载均衡、网关、路由策略、高并发情况下接口限流、断路、服务宕机如何处理等多种解决方案。
本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统包括服务端2和多个设备端3，所述服务端2分别连接每个所述设备端3，并包括：
信息获取单元21，用于获取用户输入的开发信息；
鉴权库22，所述鉴权库22中保存有多个不同的鉴权文件，所述鉴权文件与所述开发信息相关联；
鉴权单元23，连接所述鉴权库22，用于根据所述设备端3发送的包含请求参数的鉴权请求，从所述鉴权库22中匹配相应的所述鉴权文件以验证所述设备端3的所述开发信息的合法性，并向所述设备端3反馈相应的鉴权结果。
所述开发信息中包括所述设备端3所对应的产品版本号、产品序列号、商户信息以及合同信息。
所述系统还包括编译端1，所述编译端1连接所述服务端2，并包括：信息下载单元11，用于下载用户输入至所述服务端2的所述开发信息；
编译单元12，用于提供给开发人员根据所述开发信息编译形成针对不同的产品版本的鉴权文件，所述鉴权文件中包括有对应的所述设备端3的设备密码数据块，所述设备密码数据块中包括有所述产品版本所对应的正确的所述开发信息；
上传单元13，连接所述编译单元12，用于将编译好的所述鉴权文件上传至所述服务端2的所述鉴权库22内进行保存。
所述编译单元12具体包括：
模板模块121，用于提供一个标准的鉴权文件原始编码；
商户修改模块122，连接所述模板模块121，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息中的所述商户信息，修改所述鉴权文件原始编码并形成一商户信息编码输出；
合同修改模块123，连接所述模板模块121，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息中的所述合同信息，修改所述鉴权文件原始编码并形成一合同信息编码输出；
产品修改模块124，连接所述模板模块121，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息中的所述产品版本号以及所述产品序列号，修改所述鉴权文件原始编码并形成一产品信息编码输出；
获取方法修改模块125，连接所述模板模块121，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息所对应的所述设备端3，修改所述鉴权文件原始编码并形成一关联于设备信息获取方法的方法信息编码输出；
则所述设备密码数据块中包括所述商户信息编码、所述合同信息编码、所述产品信息编码以及所述方法信息编码。
所述服务端2还包括：
文件获取单元24，用于获取所述编译端上传的所述鉴权文件；
加密单元25，分别连接所述文件获取单元和所述鉴权库，用于对所述鉴权文件中的所述设备密码数据块进行加密并附带RSA公钥，所述加密单元将加密后的所述鉴权文件输出至所述鉴权库中进行保存；
密钥传输单元26，连接所述鉴权库22，用于将所述鉴权文件中的RSA公钥发送至对应的所述设备端3，以供所述设备端3对所述鉴权请求进行加密处理。
所述设备端3发送的所述鉴权请求中的所述请求参数采用对应的所述RSA公钥进行加密处理；
则所述鉴权单元23具体包括：
请求获取模块231，用于获取所述鉴权请求；
解密模块232，连接所述请求获取模块231，用于采用对应于所述RSA公钥的RSA私钥对所述鉴权请求中的所述请求参数进行解密，得到解密结果；
鉴权模块233，连接所述解密模块232，用于根据所述解密结果匹配所述鉴权库中对应的所述鉴权文件，以验证所述设备端的所述开发信息的合法性；
反馈模块234，连接所述鉴权模块233，用于根据所述鉴权模块输出的验证结果：
在所述设备端3的所述开发信息验证通过后，向所述设备端3反馈包括所述产品序号的反馈信息；以及
在所述设备端3的所述开发信息验证失败后，向所述设备端3反馈用于表示验证未通过的反馈信息。
在所述设备端3的所述开发信息验证通过后，所述反馈模块发送的所述反馈信息中还包括对应于所述产品序号的SM4密钥。
本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的方法，应用于如上述任意一项所述的通过网络鉴权安全认证设备的系统，并包括：
步骤S1，所述服务端2接收所述设备端3发送的所述鉴权请求，所述鉴权请求中包含有请求参数；
步骤S2，所述服务端2解析所述鉴权请求得到所述请求参数，并根据所述请求参数与一预先保存有鉴权文件的所述鉴权库22中进行匹配，以验证所述设备端3的所述开发信息的合法性，并向所述设备端3反馈相应的鉴权结果；
多个不同的所述鉴权文件分别关联于用户事先上传的正确的所述开发信息。
所述系统还包括一编译所述鉴权文件的过程，具体包括：
步骤A1，所述编译端1下载用户输入至所述服务端2的所述开发信息；
步骤A2，所述开发人员根据所述开发信息编译形成针对不同的产品版本的鉴权文件，所述鉴权文件中包括有对应的所述设备端3的设备密码数据块，所述设备密码数据块中包括有所述产品版本所对应的正确的所述开发信息；
步骤A3，所述编译端1将编译好的所述鉴权文件上传至所述服务端2的所述鉴权库内进行保存。
在所述系统中，所述服务端2用来管理商户、合同、产品、设备、密钥、发布鉴权库等功能；所述设备端3根据商户、合同及产品等信息编译生成鉴权库文件，在服务端发布后得到一个新的鉴权库文件，通过新的鉴权库向服务端发送加密后的认证请求。所述系统适用于设备根据服务端2给定的关键信息联网鉴权，验证设备合法性并管理设备；所述关键信息包括商户、合同、产品等。所述微服务包括用户管理、权限管理、安全认证服务、设备管理、日志管理。
用户管理：用来管理商户名称、账号、有效期、状态等基本信息，管理商户合同的合同编号、合同名称、合同产品类型、购买数量等信息。
权限管理：定义登录系统的人员角色，不同角色可以设置不同的权限。
安全认证服务：用来管理商户密钥、产品密钥版本；审批待鉴权的设备；识别上传的鉴权库文件并生成新的鉴权库文件；处理来自设备的鉴权请求并返回SN给设备(SN码是Serial Number的缩写，即产品序列号)。
设备管理：保存已鉴权设备的基本信息到数据库，并根据合同和产品对已鉴权设备数量进行计数登记；可从商户、合同、产品类型、鉴权时间等多种维度来查询设备。
日志管理：记录各个微服务的运行日志和业务操作日志，便于用户定位问题和解决问题。
本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统工作时的流程：
添加商户、合同等信息。登录系统后先添加商户，再添加合同，之后添加合同产品密钥、版本号、产品序列号等信息，将上述添加的商户、合同、产品等信息发送至设备端开发人员。
编译设备端鉴权库。所述系统依次修改鉴权库源码中的商户信息、鉴权库源码中的合同信息、鉴权库源码中的产品信息、鉴权库源码中获取设备基本信息的方法，再编译生成鉴权库。
发布鉴权库。登陆系统后选择鉴权文件对应的产品版本，将所述鉴权文件上传至云端，再加密所述鉴权文件中的设备密码数据块并附带RSA公钥，生成新的鉴权库文件。
处理鉴权请求。设备端发起鉴权请求，服务端接收设备端的请求并使用RSA私钥解密请求参数，再验证商户、合同、产品等信息的合法性，之后返回SN给设备。所述SN内含SM4密钥。
与现有技术相比，本发明一种通过网络鉴权安全认证设备的系统和方法通过服务端和设备端的信息发送以及四个流程，能够更加方便地管理不同商户不同合同下的不同设备，设备更换认证信息只需更改不同的鉴权库，使用了RSA、SM4、MD5、正向扰动、反向扰动等多种加密方式，具备安全性高、不易破解、易管理、易使用等特点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种通过网络鉴权安全认证设备的系统，其特征在于：包括服务端和多个设备端，所述服务端分别连接每个所述设备端，并包括：
信息获取单元，用于获取用户输入的开发信息；
鉴权库，所述鉴权库中保存有多个不同的鉴权文件，所述鉴权文件与所述开发信息相关联；
鉴权单元，连接所述鉴权库，用于根据所述设备端发送的包含请求参数的鉴权请求，从所述鉴权库中匹配相应的所述鉴权文件以验证所述设备端的所述开发信息的合法性，并向所述设备端反馈相应的鉴权结果；
所述开发信息中包括所述设备端所对应的产品版本号、产品序列号、商户信息以及合同信息；
还包括编译端，所述编译端连接所述服务端，并包括：信息下载单元，用于下载用户输入至所述服务端的所述开发信息；
编译单元，用于提供给开发人员根据所述开发信息编译形成针对不同的产品版本的鉴权文件，所述鉴权文件中包括有对应的所述设备端的设备密码数据块，所述设备密码数据块中包括有所述产品版本所对应的正确的所述开发信息；
上传单元，连接所述编译单元，用于将编译好的所述鉴权文件上传至所述服务端的所述鉴权库内进行保存；
所述编译单元具体包括：
模板模块，用于提供一个标准的鉴权文件原始编码；
商户修改模块，连接所述模板模块，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息中的所述商户信息，修改所述鉴权文件原始编码并形成一商户信息编码输出；
合同修改模块，连接所述模板模块，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息中的所述合同信息，修改所述鉴权文件原始编码并形成一合同信息编码输出；
产品修改模块，连接所述模板模块，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息中的所述产品版本号以及所述产品序列号，修改所述鉴权文件原始编码并形成一产品信息编码输出；
获取方法修改模块，连接所述模板模块，用于提供给所述开发人员根据所述开发信息所对应的所述设备端，修改所述鉴权文件原始编码并形成一关联于设备信息获取方法的方法信息编码输出；
则所述设备密码数据块中包括所述商户信息编码、所述合同信息编码、所述产品信息编码以及所述方法信息编码。
2.如权利要求1所述的一种通过网络鉴权安全认证设备的系统，其特征在于，所述服务端还包括：
文件获取单元，用于获取所述编译端上传的所述鉴权文件；
加密单元，分别连接所述文件获取单元和所述鉴权库，用于对所述鉴权文件中的所述设备密码数据块进行加密并附带RSA公钥，所述加密单元将加密后的所述鉴权文件输出至所述鉴权库中进行保存；
密钥传输单元，连接所述鉴权库，用于将所述鉴权文件中的RSA公钥发送至对应的所述设备端，以供所述设备端对所述鉴权请求进行加密处理。
3.如权利要求2所述的一种通过网络鉴权安全认证设备的系统，其特征在于，所述设备端发送的所述鉴权请求中的所述请求参数采用对应的所述RSA公钥进行加密处理；
则所述鉴权单元具体包括：
请求获取模块，用于获取所述鉴权请求；
解密模块，连接所述请求获取模块，用于采用对应于所述RSA公钥的RSA私钥对所述鉴权请求中的所述请求参数进行解密，得到解密结果；
鉴权模块，连接所述解密模块，用于根据所述解密结果匹配所述鉴权库中对应的所述鉴权文件，以验证所述设备端的所述开发信息的合法性；
反馈模块，连接所述鉴权模块，用于根据所述鉴权模块输出的验证结果：
在所述设备端的所述开发信息验证通过后，向所述设备端反馈包括所述产品序列号的反馈信息；以及
在所述设备端的所述开发信息验证失败后，向所述设备端反馈用于表示验证未通过的反馈信息。
4.如权利要求3所述的一种通过网络鉴权安全认证设备的系统，其特征在于，在所述设备端的所述开发信息验证通过后，所述反馈模块发送的所述反馈信息中还包括对应于所述产品序列号的SM4密钥。
5.一种通过网络鉴权安全认证设备的方法，其特征在于，应用于如权利要求1-4中任意一项所述的通过网络鉴权安全认证设备的系统，并包括：
步骤S1，所述服务端接收所述设备端发送的所述鉴权请求，所述鉴权请求中包含有请求参数；
步骤S2，所述服务端解析所述鉴权请求得到所述请求参数，并根据所述请求参数与一预先保存有鉴权文件的所述鉴权库中进行匹配，以验证所述设备端的所述开发信息的合法性，并向所述设备端反馈相应的鉴权结果；
多个不同的所述鉴权文件分别关联于用户事先上传的正确的所述开发信息。
6.如权利要求5所述的一种通过网络鉴权安全认证设备的方法，其特征在于，还包括一编译所述鉴权文件的过程，具体包括：
步骤A1，所述编译端下载用户输入至所述服务端的所述开发信息；
步骤A2，所述开发人员根据所述开发信息编译形成针对不同的产品版本的鉴权文件，所述鉴权文件中包括有对应的所述设备端的设备密码数据块，所述设备密码数据块中包括有所述产品版本所对应的正确的所述开发信息；
步骤A3，所述编译端将编译好的所述鉴权文件上传至所述服务端的所述鉴权库内进行保存。
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