CN113672947A - 一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法，包括以下步骤：建立主题模型，包括若干根据图模数据形成的模型子集以及加密策略；利用主题模型对系统中待发送的图模数据明文进行判断，根据模型子集得到待发送的图模数据明文对应的加密策略；根据加密策略中的加密方式对待发送的图模数据明文进行加密并标注加密策略，发送至目标；目标收到加密后的图模数据后，根据标注的加密策略进行解密。本发明的实质性效果包括：按照传输的图模数据保密程度等级不同，在应用层建立主题模型，按照主题模型规定的不同模型子集定义不同的加密等级，根据加密等级指定加密策略，灵活的按需加密可以实现加密效率与安全数据保密传输之间的平衡。

Description

一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法
技术领域
本发明涉及数据加密领域，特别涉及一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法。
背景技术
在电力系统中，由于跨业务信息融合的需要，在各应用之间需要频繁的对电网图形与模型进行交换，实现跨系统的图模数据的共享。在图模数据交换中，目前的系统之间的数据加密都在传输层和网络层中，对各类图模数据进行无差别的进行加密，由于对传输的数据没有相应的主题语义的描述能力，在应用层不能实现按照主题来进行灵活的按需加密的能力。特别是在配电网点多面广的信息网络架构下，灵活的按需加密可以实现加密效率与安全数据保密传输之间的平衡。
发明内容
针对现有技术不能实现差异化加密的问题，本发明提出一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法，用于实现基于主题模型的按需加密电力系统图形与模型的保密信息传输，按照传输的图模保密程度等级不同，在应用层建立主题模型，按照主题模型规定的不同模型子集定义不同的加密等级，实现差异化加密。
以下是本发明的技术方案。
一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法，包括以下步骤：
建立主题模型，包括若干根据图模数据形成的模型子集以及加密策略；
利用主题模型对系统中待发送的图模数据明文进行判断，根据模型子集得到待发送的图模数据明文对应的加密策略；
根据加密策略中的加密方式对待发送的图模数据明文进行加密并标注加密策略，发送至目标；
目标收到加密后的图模数据后，根据标注的加密策略进行解密。
本发明针对不同的保密程度设置不同的加密策略，可以实现对图模数据的自适应加密，以保证数据处理的效率和安全性。
作为优选，所述主题模型基于RDFS资源描述框架建立，包括：建立映射文件，所述映射文件包含有图模数据与资源描述框架数据的映射关系；根据所述映射文件获取图模数据，并将得到的图模数据转换成资源描述框架数据；以资源描述框架数据为数据源，根据预设规则建立模型子集，并为模型子集配备加密策略，得到完整的主题模型。
作为优选，所述加密策略包括一次加密以及二次加密，其中二次加密为在一次加密的基础上，利用量子密钥对一次加密后的信息进行加密。
作为优选，所述二次加密使用的量子密钥，一次使用后更新，更新步骤包括：核对量子密钥是否已使用，如已使用则进行更新；如确定进行密钥更新，则从密钥生成单元中导出未经使用的量子密钥，并利用私钥对导出的量子密钥进行签名后，将结果发送给需要更新量子密钥的目标；目标接收后，利用公钥解密，得到未经使用的量子密钥。
作为优选，所述主题模型建立后，定期进行扩展，扩展方式包括：在现有的映射文件基础上，根据需求建立新的映射文件，所述映射文件包含有图模数据与资源描述框架数据的映射关系；根据所述映射文件获取图模数据，并将得到的图模数据转换成资源描述框架数据；以资源描述框架数据为数据源，根据预设规则建立新的模型子集，并为模型子集配备加密策略，得到扩展后的主题模型。
本发明的实质性效果包括：按照传输的图模数据保密程度等级不同，在应用层建立主题模型，按照主题模型规定的不同模型子集定义不同的加密等级，根据加密等级指定加密策略，灵活的按需加密可以实现加密效率与安全数据保密传输之间的平衡。
附图说明
图1是本发明实施例的一种加密流程示意图。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本申请的技术方案进行描述。另外，为了更好的说明本发明，在下文中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未做详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
实施例：
一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法，包括以下步骤：
建立主题模型，包括若干根据图模数据形成的模型子集以及加密策略；
利用主题模型对系统中待发送的图模数据明文进行判断，根据模型子集得到待发送的图模数据明文对应的加密策略；
根据加密策略中的加密方式对待发送的图模数据明文进行加密并标注加密策略，发送至目标；
目标收到加密后的图模数据后，根据标注的加密策略进行解密。
如图1所示，表示了从源端系统至目标系统之间的传输和加密过程，本实施例按照传输的图模数据保密程度等级不同，在应用层建立主题模型，按照主题模型规定的不同模型子集定义不同的加密等级，根据加密等级指定加密策略。针对不同的保密程度设置不同的加密策略，可以实现对图模数据的自适应加密，以保证数据处理的效率和安全性。
其中，主题模型基于RDFS资源描述框架建立，包括：建立映射文件，映射文件包含有图模数据与资源描述框架数据的映射关系；根据映射文件获取图模数据，并将得到的图模数据转换成资源描述框架数据；以资源描述框架数据为数据源，根据预设规则建立模型子集，并为模型子集配备加密策略，得到完整的主题模型。在顶层电力系统资源类了EncrptionSchema的加密等级类别，与电力系统资源类建立关联，通过EncrptionSchema加密等级类的中Level中等级的定义可以采用不同的加密方法来实现对图模实现跨系统的保密传输。
本实施例中的加密策略包括一次加密以及二次加密，其中二次加密为在一次加密的基础上，利用量子密钥对一次加密后的信息进行加密。
其中二次加密使用的量子密钥，一次使用后更新，更新步骤包括：核对量子密钥是否已使用，如已使用则进行更新；如确定进行密钥更新，则从密钥生成单元中导出未经使用的量子密钥，并利用私钥对导出的量子密钥进行签名后，将结果发送给需要更新量子密钥的目标；目标接收后，利用公钥解密，得到未经使用的量子密钥。
另外，主题模型建立后，定期进行扩展，扩展方式包括：在现有的映射文件基础上，根据需求建立新的映射文件，映射文件包含有图模数据与资源描述框架数据的映射关系；根据映射文件获取图模数据，并将得到的图模数据转换成资源描述框架数据；以资源描述框架数据为数据源，根据预设规则建立新的模型子集，并为模型子集配备加密策略，得到扩展后的主题模型。
本实施例的实质性效果包括：按照传输的图模数据保密程度等级不同，在应用层建立主题模型，按照主题模型规定的不同模型子集定义不同的加密等级，根据加密等级指定加密策略，灵活的按需加密可以实现加密效率与安全数据保密传输之间的平衡。
通过以上实施方式的描述，所属领域的技术人员可以了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将具体装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的结构和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的关于结构的实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个结构，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，结构或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上内容，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法，其特征在于，包括以下步骤：
建立主题模型，包括若干根据图模数据形成的模型子集以及加密策略；
利用主题模型对系统中待发送的图模数据明文进行判断，根据模型子集得到待发送的图模数据明文对应的加密策略；
根据加密策略中的加密方式对待发送的图模数据明文进行加密并标注加密策略，发送至目标；目标收到加密后的图模数据后，根据标注的加密策略进行解密。
2.根据权利要求1所述的一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法，其特征在于，所述主题模型基于RDFS资源描述框架建立，包括：建立映射文件，所述映射文件包含有图模数据与资源描述框架数据的映射关系；根据所述映射文件获取图模数据，并将得到的图模数据转换成资源描述框架数据；以资源描述框架数据为数据源，根据预设规则建立模型子集，并为模型子集配备加密策略，得到完整的主题模型。
3.根据权利要求1所述的一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法，其特征在于，所述加密策略包括一次加密以及二次加密，其中二次加密为在一次加密的基础上，利用量子密钥对一次加密后的信息进行加密。
4.根据权利要求3所述的一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法，其特征在于，所述二次加密使用的量子密钥，一次使用后更新，更新步骤包括：核对量子密钥是否已使用，如已使用则进行更新；如确定进行密钥更新，则从密钥生成单元中导出未经使用的量子密钥，并利用私钥对导出的量子密钥进行签名后，将结果发送给需要更新量子密钥的目标；目标接收后，利用公钥解密，得到未经使用的量子密钥。
5.根据权利要求2所述的一种基于主题模型的电力系统图模交换数据加密方法，其特征在于，所述主题模型建立后，定期进行扩展，扩展方式包括：在现有的映射文件基础上，根据需求建立新的映射文件，所述映射文件包含有图模数据与资源描述框架数据的映射关系；根据所述映射文件获取图模数据，并将得到的图模数据转换成资源描述框架数据；以资源描述框架数据为数据源，根据预设规则建立新的模型子集，并为模型子集配备加密策略，得到扩展后的主题模型。
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