[发明专利]一种物联网安全通信系统

说明书

本发明提供一种物联网安全通信系统，包括：多个设备采集装置，用于采集各工业设备的设备数据；边缘网关，包括：第一协议转换器，用于将接收到的非标准数据类型的各设备数据转换得到标准数据类型的设备数据；边缘计算模块，用于根据边缘算法对各设备数据进行分析得到运算结果；第一协议转换器还用于对运算结果进行编码得到符合OPCUA协议格式的运算数据并进行加密和数字签名处理；第一OPCUA服务器，用于根据消息列队传输协议输出加密和数字签名处理后的运算数据；云端服务器，用于对运算数据进行解码并将运算结果提供给数据消费端。有益效果是本系统融合OPCUA协议和消息列队传输协议进行数据传输，并通过编码、加密和数字签名操作保障数据的安全性。

技术领域

本发明涉及物联网通信技术领域，尤其涉及一种物联网安全通信系统。

背景技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，按层次结构分为三层，自下而上依次为：

(1)感知层，也称为边缘侧，是实现物联网全面感知的核心能力，是信息采集的关键部分，感知层位于物联网三层结构中的最底层，其功能为“感知”，即通过传感设备或者传感网络获取环境信息，并负责“物物”之间的信息传输，信息采集的技术包括传感器、条码和二维码、RFID射频技术、音视频等多媒体信息技术，信息传输技术包括远近距离数据传输技术、自组织组网技术、协同信息处理技术、信息采集中间件技术等传感网技术。

(2)网络层，是利用无线和有线网络对采集的数据进行编码、认证和传输，广泛覆盖的移动通信网络是实现物联网的基础设施，网络层作为纽带连接着感知层和应用层，它由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网等组成，相当于人的神经中枢系统，负责将感知层获取的信息，安全可靠地传输到应用层，然后根据不同的应用需求进行信息处理。

(3)应用层，也称为云端，提供丰富的基于物联网的应用，是物联网发展的根本目标，将物联网技术与行业信息化需求相结合，实现广泛智能化应用的解决方案集，关键在于行业融合、信息资源的开发利用、低成本高质量的解决方案、信息安全的保障以及有效的商业模式的开发。

但是目前的物联网系统中的安全通信架构虽然数量很多，但安全性都不高，随着物联网的推广和普及，相应的安全问题也越来越多样化，数据传输缺乏隐私性和完整性，存在安全隐患。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种物联网安全通信系统，包括：

多个设备采集装置，分别连接一工业设备，用于采集各所述工业设备的设备数据并输出；

一边缘网关，连接各所述设备采集装置，包括：

第一协议转换器，用于将接收到的非标准数据类型的各所述设备数据进行协议转换得到标准数据类型的设备数据；

边缘计算模块，连接所述第一协议转换器，用于根据预先配置的边缘算法对标准数据类型的各所述设备数据进行分析得到对应的运算结果；

所述第一协议转换器还用于对所述运算结果进行编码得到符合OPC UA协议格式的运算数据并对所述运算数据进行加密和数字签名处理；

第一OPC UA服务器，连接所述第一协议转换器，用于根据消息列队传输协议将加密和数字签名处理后的所述运算数据进行输出；

一云端服务器，连接所述边缘网关，用于对加密和数字签名处理后的所述运算数据进行解码并转换为标准数据类型的所述运算结果进行存储，以及将所述运算结果提供给对应的数据消费端进行消费。

优选的，各所述设备采集装置为PLC设备，用于采集对应的所述工业设备的所述设备数据，并根据串行通信协议或所述OPC UA协议将所述设备数据输出至所述边缘网关。