CN112887306B - 一种自定义安全认证方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及安全通讯传输领域，具体提供了一种自定义安全认证方法，其特征在于，包括设备端、服务端和认证中心，所述设备端用于生成设备端的认证码；服务端用于接入不同的端和边，与所述认证中心进行统一；认证中心用于将所有的认证操作系统统一化。与现有技术相比，本发明简化了整个TLS通讯过程，两次通讯完成整个数据的交互流程，大大提升了通讯效率，降低了通讯时延。
Description
技术领域
本发明涉及安全通讯传输领域，具体提供一种自定义安全认证方法。
背景技术
随着通讯行业的迅猛发展，尤其在云计算、AI、5G和物联网等方向的重点发力，安全问题已经成为大家关注的焦点问题，尤其对于不同场景下的通讯安全要求也越来越高，在即将迈入万物互联的时代，安全防护是一个国家的重中之重，目前很多国家尚无系统化的安全防护体系，也缺乏适用于工业物联网在各领域的通用和专用安全标准和规范。
因此需要建立全面的安全防御体系，并开发出一系列的工业物联网安全防护产品，需要一种可靠的物联网安全认证机制以及分析潜在的物联网的安全风险来减少问题的出现及实体的损失。
发明内容
本发明是针对上述现有技术的不足，提供一种实用性强的自定义安全认证方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种自定义安全认证方法，包括设备端、服务端和认证中心，所述设备端用于生成设备端的认证码；
所述服务端用于接入不同的端和边，与所述认证中心进行统一；
所述认证中心用于将所有的认证操作系统统一化。
进一步的,所述设备端用于设置与设备的通讯方式，设备密码引擎、密码套件类型及应用算法，最终构造生成设备端的认证码；
验证所述服务端的认证码，并根据所述服务端返回的规则生成会话密钥。
进一步的,所述服务端用于与所述设备端的交互认证及通信，将所述设备端发起的认证申请转发给认证中心进行统一认证，并得到所述认证中心下发的密码。
进一步的,所述认证中心用于完成对所述设备端发来的请求进行校验，并同时进行身份密钥生成下发至服务端。
进一步的,所述认证中心认证的具体流程为：
S1、所述设备端基于SDK生成认证码结构体，并发送至所述服务端；
S2、所述服务端接收到消息后，进行验签，对数据进行签名加密，转调认证中心；
S3、认证中心获取到消息后，先进行验签，并对设备端的消息进行验签和解密，之后返回给设备端；
S4、服务端接收到认证中心返回的请求后，进行验签和解密，同时将认证中心返回的数据流回传给设备端。
S5、设备端接收所述服务端返回的数据流后，先验签，生成sessionToken；
S6、设备端基于sessionToken将通讯数据进行对称加密，并传输至服务端；
S7、服务端请求到加密数据流，存储在自身的sessionToken进行解密。
进一步的,在步骤S3中，认证中心获取到请求后，首先进行验签，并对设备端的消息进行验签和解密，然后与设备端的约定套件算法，自身在随机生成一对密钥对，生成认证密钥sessionToken信息，并将随机生成的密钥对的公钥封装到应答报文中，并传回到服务端，最终返回给设备端。
进一步的,在步骤S4中，服务端接收到认证中心返回请求后，进行验签和解密，获取到sessionToken值并临时存储，同时将认证中心返回的数据流回传给设备端。
进一步的,在步骤S5中，所述设备端接收到服务端返回的数据流后，先验签，然后，基于数据流以及自身存储的随机数信息，进行数据匹配校验，返回的公钥及套件信息再次生成sessionToken，所述sessionToken与认证中心生成的值是相同的。
本发明的一种自定义安全认证方法和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：
(1)本发明简化了整个TLS通讯过程，两次通讯完成整个数据的交互流程，大大提升了通讯效率，降低了通讯时延。
(2)适用于各种加密传输认证场景，采用自定义的方式将整个安全认证过程进行简化，实现了无证书化通信，大大降低了通信的复杂度，平均通信效率提升一个档次。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
附图1是一种自定义安全认证方法的架构示意图；
附图2是一种自定义安全认证方法的认证流程图；
附图3是一种自定义安全认证方法的通信流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明的方案，下面结合具体的实施方式对本发明作进一步的详细说明。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。
下面给出一个最佳实施例：
如图1-3所示，本实施例中的一种自定义安全认证方法，包括设备端、服务端和认证中心，设备端用于设置与设备的通讯方式，设备密码引擎、密码套件类型及应用算法，最终构造生成设备端的认证码。同时，验证服务端的认证码，并根据服务端返回的规则生成会话密钥。
服务端用于与设备端的交互认证及通信，将设备端发起的认证申请转发给认证中心进行统一认证，并得到认证中心下发的密码。
认证中心用于完成对设备端发来的请求进行校验，并同时进行身份密钥生成下发至服务端。
认证中心认证的具体流程为：
S1、所述设备端基于SDK生成认证码结构体，并发送至所述服务端；
S2、所述服务端接收到消息后，进行验签，对数据进行签名加密，转调认证中心；
S3、认证中心获取到请求后，先进行验签，并对设备端的消息进行验签、解密，然后，基于与设备端的约定套件算法，自身再随机生成一对密钥对，生成认证密钥sessionToken信息。然后，将随机生成的那对密钥的公钥封装到应答报文中，并传回到服务端，最终返回给设备端。
S4、服务端接收到认证中心返回的请求后，进行验签、解密，获取到sessionToken值并临时存储，方便后续的解密操作，同时将认证中心返回的数据流回传给设备端(不包括sessionToken)。
S5、设备端接收到服务端返回的数据流后，先验签，然后基于数据流以及自身存储的随机数信息等，进行数据匹配校验，然后基于返回的公钥及套件信息再次生成sessionToken，该sessionToken与认证中心生成的值是相同的(基于相同的计算规则)。
S6、设备端基于sessionToken将通讯数据进行对称加密，并传输至服务端；
S7、服务端请求到加密数据流，基于自身存储的sessionToken进行解密，最终完成整个通讯，实现安全通讯。
上述具体的实施方式仅是本发明具体的个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体的实施方式，任何符合本发明的一种自定义安全认证方法权利要求书的且任何所述技术领域普通技术人员对其做出的适当变化或者替换，皆应落入本发明的专利保护范围。
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 (2)
1.一种自定义安全认证方法，其特征在于，包括设备端、服务端和认证中心，所述设备端用于生成设备端的认证码；
所述服务端用于接入不同的端和边，与所述认证中心进行统一；
所述认证中心用于将所有的认证操作系统统一化；
所述设备端用于设置与设备的通讯方式，设备密码引擎、密码套件类型及应用算法，最终构造生成设备端的认证码；
验证服务端的认证码，并根据所述服务端返回的规则生成会话密钥；
所述服务端用于与所述设备端的交互认证及通信，将所述设备端发起的认证申请转发给认证中心进行统一认证，并得到所述认证中心下发的身份密钥；
所述认证中心用于完成对所述设备端发来的请求进行校验，并同时进行身份密钥生成下发至服务端；
所述认证中心认证的具体流程为：
S1、所述设备端基于SDK生成认证码结构体，并发送至所述服务端；
S2、所述服务端接收到消息后，进行验签，对数据进行签名加密，转调认证中心；
S3、认证中心获取到消息后，先进行验签，并对设备端的消息进行验签和解密，之后返回给服务端；
S4、服务端接收到认证中心返回请求后，进行验签和解密，获取到sessionToken值并临时存储，同时将认证中心返回的数据流回传给设备端；
S5、所述设备端接收到服务端返回的数据流后，先验签，然后，基于数据流以及自身存储的随机数信息，进行数据匹配校验，返回的公钥及套件信息再次生成sessionToken，所述sessionToken与认证中心生成的值是相同的；
S6、设备端基于sessionToken将通讯数据进行对称加密，并传输至服务端；
S7、服务端请求到加密数据流，存储在自身的sessionToken进行解密。
2.根据权利要求1所述的一种自定义安全认证方法，其特征在于，在步骤S3中，认证中心获取到请求后，首先进行验签，并对设备端的消息进行验签和解密，然后与设备端的约定套件算法，自身在随机生成一对密钥对，生成认证sessionToken信息，并将随机生成的密钥对的公钥封装到应答报文中，并传回到服务端，最终返回给设备端。
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