CN112770317A - 一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法 - Google Patents

一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112770317A
CN112770317A CN202011613811.0A CN202011613811A CN112770317A CN 112770317 A CN112770317 A CN 112770317A CN 202011613811 A CN202011613811 A CN 202011613811A CN 112770317 A CN112770317 A CN 112770317A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
authentication
authentication method
node
access node
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011613811.0A
Other languages
English (en)
Inventor
唐培耀
杜大才
陆鹤丹
刘洪�
卞季晨
张雨杨
张涛磊
谭冲
胡群超
陈盼
张明赫
许小磊
贠超
郑敏
杨晓琨
鲍洋
文晓雅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Aoyou Information Technology Co ltd
Original Assignee
Shanghai Aoyou Information Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Aoyou Information Technology Co ltd filed Critical Shanghai Aoyou Information Technology Co ltd
Priority to CN202011613811.0A priority Critical patent/CN112770317A/zh
Publication of CN112770317A publication Critical patent/CN112770317A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/009Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity specially adapted for networks, e.g. wireless sensor networks, ad-hoc networks, RFID networks or cloud networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06Authentication
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其方法包括如下步骤:首先传感器将鉴权请求发送给汇聚节点,汇聚节点保存传感器数据并转发传感器的ID至接入节点,随后接入节点对传感器进行分类识别;当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,接入节点同意单向鉴权应答并将息传输给汇聚节点;本发明能够根据电力传感器的特点对其进行分类识别,并根据不同类别的传感器进行单向认证或双向认证,解决了现有技术的接入鉴权方法在进行认证时,缺少对电力传感器的计算能力、能耗要求和数据敏感度等各方面的考虑,无法根据设备特点提出有针对性的接入方法,进而造成鉴权方法实用性欠佳的问题。

Description

一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法
技术领域
本发明涉及物联网技术领域,具体为一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法。
背景技术
电力物联网是物联网在智能电网中的应用,是信息通信技术发展到一定阶段的结果,其将有效整合通信基础设施资源和电力系统基础设施资源,提高电力系统信息化水平,改善电力系统现有基础设施利用效率,为电网发、输、变、配、用电等环节提供重要技术支撑。而感知层就是物联网的五官和皮肤,用于识别外界物体和采集信息。感知层解决的是人类世界和物理世界的数据获取问题。它首先通过传感器、数码相机等设备,采集外部物理世界的数据,然后通过RFID、条码、工业现场总线、蓝牙、红外等短距离传输技术传递数据。
鉴权是指验证用户是否拥有访问系统或网络的权利,目前在电力物联网的环境下,感知层的传感设备需要进行接入认证步骤,然而现有技术的接入鉴权方法在进行认证时,缺少对电力传感器的计算能力、能耗要求和数据敏感度等各方面的考虑,无法根据设备特点提出有针对性的接入方法,进而造成鉴权方法实用性的欠佳。
本发明能够根据电力传感器的特点,将传感器分为两类,一类是对功耗要求极为苛刻且数据敏感度不高的微功率传感器;另一类是对功耗要求相对宽松但数据更加敏感的低功耗传感器。本发明针对微功率传感器提出了单向认证机制,针对低功耗传感器提出了双向认证机制,并提出了一个统一的传感器认证方法以实现传感器的轻量级鉴权认证以及加密通信。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其方法包括如下步骤:
步骤a:首先传感器将鉴权请求发送给汇聚节点,汇聚节点保存传感器数据并转发传感器的ID至接入节点,随后接入节点对传感器进行分类识别;
步骤b:当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,接入节点同意单向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行单向认证操作;
步骤c:当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,接入节点同意双向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行双向认证操作,并将认证信息发送给低功耗传感器,然后低功耗传感器进行认证操作。
优选的,所述步骤(a)中,传感器发送鉴权请求的方式为通过轻量级加密算法加密数据后发送。
优选的,所述步骤(a)中,传感器在发送请求的同时将业务数据传输给汇聚节点。
优选的,所述步骤(a)中,接入节点的识别操作是通过白名单进行的。
优选的,所述步骤(b)中,当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,白名单将信息传输给MSS并进行单向认证。
优选的,所述步骤(b)中,汇聚节点进行单向认证操作后将认证完成回复发送给接入节点,随后接入节点将单向认证完成的信息保存并上传。
优选的,所述步骤(b)中,接入节点在单向认证完成后将微功率传感器的业务数据一并上传。
优选的,所述步骤(c)中,当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,白名单将信息传输给LSS并进行双向认证操作。
优选的,所述步骤(c)中,低功耗传感器在进行认证操作后将认证请求响应发送给汇聚节点,随后汇聚节点将认证请求响应发送给接入节点,并由接入节点将双向认证完成的信息保存并上传。
优选的,所述步骤(c)中,接入节点在双向认证完成后将低功耗传感器的业务数据上传。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明能够根据电力传感器的特点对其进行分类识别,并根据不同类别的传感器进行单向认证或双向认证,解决了现有技术的接入鉴权方法在进行认证时,缺少对电力传感器的计算能力、能耗要求和数据敏感度等各方面的考虑,无法根据设备特点提出有针对性的接入方法,进而造成鉴权方法实用性欠佳的问题。
具体实施方式
下面将结合本发明中的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其方法包括如下步骤:
步骤a:首先传感器将鉴权请求发送给汇聚节点,汇聚节点保存传感器数据并转发传感器的ID至接入节点,随后接入节点对传感器进行分类识别;
步骤b:当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,接入节点同意单向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行单向认证操作;
步骤c:当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,接入节点同意双向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行双向认证操作,并将认证信息发送给低功耗传感器,然后低功耗传感器进行认证操作。
实施例一:
一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其方法包括如下步骤:
步骤a:首先传感器将鉴权请求发送给汇聚节点,汇聚节点保存传感器数据并转发传感器的ID至接入节点,随后接入节点对传感器进行分类识别,其中传感器发送鉴权请求的方式为通过轻量级加密算法加密数据后发送,在未对传感器进行识别前,采用此种方式进行数据传输为最佳;
步骤b:当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,接入节点同意单向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行单向认证操作,当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,白名单将信息传输给MSS并进行单向认证,接入节点通过白名单中的信息对传感器的ID进行匹配,其能够有效获取传感器的特点,同时也能够判断传感器是否访问的权利;
步骤c:当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,接入节点同意双向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行双向认证操作,并将认证信息发送给低功耗传感器,然后低功耗传感器进行认证操作,当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,白名单将信息传输给LSS并进行双向认证操作。
实施例二:
步骤a:首先传感器将鉴权请求发送给汇聚节点,汇聚节点保存传感器数据并转发传感器的ID至接入节点,随后接入节点对传感器进行分类识别,其中传感器发送鉴权请求的方式为通过轻量级加密算法加密数据后发送,在未对传感器进行识别前,采用此种方式进行数据传输为最佳,而传感器在发送请求的同时将业务数据传输给汇聚节点,以便汇聚节点能够充分得到传感器的详细数据;
步骤b:当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,接入节点同意单向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行单向认证操作,当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,白名单将信息传输给MSS并进行单向认证,接入节点通过白名单中的信息对传感器的ID进行匹配,其能够有效获取传感器的特点,同时也能够判断传感器是否访问的权利,同时汇聚节点进行单向认证操作后将认证完成回复发送给接入节点,随后接入节点将单向认证完成的信息保存并上传,其使接入节点能够对单向认证信息进行再次确认;
步骤c:当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,接入节点同意双向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行双向认证操作,并将认证信息发送给低功耗传感器,然后低功耗传感器进行认证操作,当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,白名单将信息传输给LSS并进行双向认证操作,其中低功耗传感器在进行认证操作后将认证请求响应发送给汇聚节点,随后汇聚节点将认证请求响应发送给接入节点,并由接入节点将双向认证完成的信息保存并上传,其使接入节点能够对双向认证信息进行再次确认。
实施例三:
步骤a:首先传感器将鉴权请求发送给汇聚节点,汇聚节点保存传感器数据并转发传感器的ID至接入节点,随后接入节点对传感器进行分类识别,其中传感器发送鉴权请求的方式为通过轻量级加密算法加密数据后发送,在未对传感器进行识别前,采用此种方式进行数据传输为最佳,而传感器在发送请求的同时将业务数据传输给汇聚节点,以便汇聚节点能够充分得到传感器的详细数据,且接入节点的识别操作是通过白名单进行的,接入节点通过白名单中的信息对传感器的ID进行匹配,其能够有效获取传感器的特点,同时也能够判断传感器是否访问的权利;
步骤b:当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,接入节点同意单向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行单向认证操作,当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,白名单将信息传输给MSS并进行单向认证,接入节点通过白名单中的信息对传感器的ID进行匹配,其能够有效获取传感器的特点,同时也能够判断传感器是否访问的权利,同时汇聚节点进行单向认证操作后将认证完成回复发送给接入节点,随后接入节点将单向认证完成的信息保存并上传,其使接入节点能够对单向认证信息进行再次确认,且接入节点在单向认证完成后将微功率传感器的业务数据一并上传;
步骤c:当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,接入节点同意双向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行双向认证操作,并将认证信息发送给低功耗传感器,然后低功耗传感器进行认证操作,当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,白名单将信息传输给LSS并进行双向认证操作,其中低功耗传感器在进行认证操作后将认证请求响应发送给汇聚节点,随后汇聚节点将认证请求响应发送给接入节点,并由接入节点将双向认证完成的信息保存并上传,其使接入节点能够对双向认证信息进行再次确认,且接入节点在双向认证完成后将低功耗传感器的业务数据上传。
本发明能够根据电力传感器的特点对其进行分类识别,并根据不同类别的传感器进行单向认证或双向认证,解决了现有技术的接入鉴权方法在进行认证时,缺少对电力传感器的计算能力、能耗要求和数据敏感度等各方面的考虑,无法根据设备特点提出有针对性的接入方法,进而造成鉴权方法实用性欠佳的问题。
MSS为MSC SERVER的简写,移动交换服务器(MSC Server)是UMTS移动通信系统中电路域核心网向分组交换方式演进的核心设备,它独立于底层承载协议,主要完成呼叫控制、媒体网关接入控制、移动性管理、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等功能,并向用户提供3GPP R4阶段的电路域核心网所能提供的业务,以及配合智能SCP提供多样化的第三方业务。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神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,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其特征在于:其方法包括如下步骤:
步骤a:首先传感器将鉴权请求发送给汇聚节点,汇聚节点保存传感器数据并转发传感器的ID至接入节点,随后接入节点对传感器进行分类识别;
步骤b:当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,接入节点同意单向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行单向认证操作;
步骤c:当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,接入节点同意双向鉴权应答并将息传输给汇聚节点,随后汇聚节点进行双向认证操作,并将认证信息发送给低功耗传感器,然后低功耗传感器进行认证操作。
2.根据权利要求1所述的一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其特征在于:所述步骤(a)中,传感器发送鉴权请求的方式为通过轻量级加密算法加密数据后发送。
3.根据权利要求1所述的一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其特征在于:所述步骤(a)中,传感器在发送请求的同时将业务数据传输给汇聚节点。
4.根据权利要求1所述的一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其特征在于:所述步骤(a)中,接入节点的识别操作是通过白名单进行的。
5.根据权利要求4所述的一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其特征在于:所述步骤(b)中,当接入节点识别到传感器是微功率传感器后,白名单将信息传输给MSS并进行单向认证。
6.根据权利要求1所述的一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其特征在于:所述步骤(b)中,汇聚节点进行单向认证操作后将认证完成回复发送给接入节点,随后接入节点将单向认证完成的信息保存并上传。
7.根据权利要求1所述的一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其特征在于:所述步骤(b)中,接入节点在单向认证完成后将微功率传感器的业务数据一并上传。
8.根据权利要求4所述的一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其特征在于:所述步骤(c)中,当接入节点识别到传感器是低功耗传感器后,白名单将信息传输给LSS并进行双向认证操作。
9.根据权利要求1所述的一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其特征在于:所述步骤(c)中,低功耗传感器在进行认证操作后将认证请求响应发送给汇聚节点,随后汇聚节点将认证请求响应发送给接入节点,并由接入节点将双向认证完成的信息保存并上传。
10.根据权利要求1所述的一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法,其特征在于:所述步骤(c)中,接入节点在双向认证完成后将低功耗传感器的业务数据上传。
CN202011613811.0A 2020-12-31 2020-12-31 一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法 Pending CN112770317A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011613811.0A CN112770317A (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011613811.0A CN112770317A (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112770317A true CN112770317A (zh) 2021-05-07

Family

ID=75696184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011613811.0A Pending CN112770317A (zh) 2020-12-31 2020-12-31 一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112770317A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008109358A (ja) * 2006-10-25 2008-05-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 認証システム、通信方法及びプログラム
CN103685187A (zh) * 2012-09-14 2014-03-26 华耀(中国)科技有限公司 一种按需转换ssl认证方式以实现资源访问控制的方法
CN106937280A (zh) * 2017-04-05 2017-07-07 广东浪潮大数据研究有限公司 传感器节点及传感器节点接入移动通信网络的认证方法
WO2018121249A1 (zh) * 2016-12-30 2018-07-05 中国银联股份有限公司 一种基于ssl协议的访问控制方法及装置
CN110519211A (zh) * 2019-06-12 2019-11-29 国网湖南省电力有限公司 一种基于设备身份认证的视频监控安全认证采集系统及方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008109358A (ja) * 2006-10-25 2008-05-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 認証システム、通信方法及びプログラム
CN103685187A (zh) * 2012-09-14 2014-03-26 华耀(中国)科技有限公司 一种按需转换ssl认证方式以实现资源访问控制的方法
WO2018121249A1 (zh) * 2016-12-30 2018-07-05 中国银联股份有限公司 一种基于ssl协议的访问控制方法及装置
CN106937280A (zh) * 2017-04-05 2017-07-07 广东浪潮大数据研究有限公司 传感器节点及传感器节点接入移动通信网络的认证方法
CN110519211A (zh) * 2019-06-12 2019-11-29 国网湖南省电力有限公司 一种基于设备身份认证的视频监控安全认证采集系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Oteafy et al. IoT in the fog: A roadmap for data-centric IoT development
Zhou et al. Design and implementation of open LoRa for IoT
TWI650975B (zh) 提供行動設備直接存取LoRa資訊封包之LoRa行動裝置及其資料傳輸方法
Verma et al. Machine-to-Machine (M2M) communications: A survey
Jing et al. Security of the Internet of Things: perspectives and challenges
Sheng et al. Recent advances in industrial wireless sensor networks toward efficient management in IoT
Kim et al. M2M service platforms: Survey, issues, and enabling technologies
EP2994831B1 (en) Method and apparatus for the virtualization of resources using a virtualization broker and context information
CN105556500B (zh) 用于物联网的智能协商服务
Zhao et al. Secure machine-type communications toward LTE heterogeneous networks
US11172008B2 (en) Data annotation as a service for IoT systems
CN113765713A (zh) 一种基于物联网设备采集的数据交互方法
WO2012092735A1 (zh) 物联网网络系统及数据处理方法
Bekri et al. Internet of things management based on software defined networking: a survey
Cao et al. AI agent in software-defined network: Agent-based network service prediction and wireless resource scheduling optimization
WO2012075814A1 (zh) 一种mtc组设备的应用密钥管理方法及系统
CN104092753B (zh) 基于无线中继系统的物联网信息处理与融合方法及其系统
Kushwah et al. Internet of things architectural elements, challenges and future directions
CN111201804B (zh) 启用数据连续性服务的方法、装置和计算机可读存储介质
CN106790283A (zh) 一种物联网系统架构及数据通信方法
CN112770317A (zh) 一种用于泛在电力物联网的感知层安全接入鉴权方法
Milovanovic et al. Advanced human centric 5G-IoT in a smart city: requirements and challenges
CN106937280A (zh) 传感器节点及传感器节点接入移动通信网络的认证方法
Alam A survey on blockchain and internet of things
CN205902083U (zh) 物联网的数据传输装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zheng Min

Inventor before: Tang Peiyao

Inventor before: Chen Pan

Inventor before: Zhang Minghe

Inventor before: Xu Xiaolei

Inventor before: Chao chao

Inventor before: Zheng Min

Inventor before: Yang Xiaokun

Inventor before: Bao Yang

Inventor before: Wen Xiaoya

Inventor before: Du Dacai

Inventor before: Lu Hedan

Inventor before: Liu Hong

Inventor before: Bian Jichen

Inventor before: Zhang Yuyang

Inventor before: Zhang Taolei

Inventor before: Tan Chong

Inventor before: Hu Qunchao

CB03 Change of inventor or designer information