[发明专利]一种利用随机数实现智能网关加密的方法

说明书

本发明公开了一种利用随机数实现智能网关加密的方法，包括如下步骤：1、智能网关A与移动终端MT进行通信，具体步骤如下：步骤1、匹配的随机数发生器取出随机数RN；步骤2、方便对方获取随机数；步骤3、形成后续通信使用的有效随机数池；步骤4、对信息进行加密和解密；2、智能网关A与第N个智能设备AT进行通信，具体步骤如下：步骤1、从匹配的随机数发生器取出随机数RN；步骤2、智能网关A使用初始通信密钥K作为加密消息与第N个家庭设备进行通信；步骤3、形成后续通信使用的有效随机数池；步骤4、对信息进行加密和解密。本专利的优点在于：1、采用系统实现分发的随机数方式，进行对称加密，实现信息加解密；2、非对称加密算法比对称加密算法慢数千倍，提升运算速度，降低相应能耗需求。

技术领域

本发明涉及一种智能网关加密方法，具体是一种利用随机数实现智能网关加密的方法。

背景技术

随着智能硬件普及，终端用户可以通过手机、pad等各类终端可方便快捷地享受到智能、舒适、高效与安全的家居生活，已经访问家庭各类智能硬件。而随着智能硬件的普及，人们对使用这些产品的安全性，提供出来更高的要求。一般智能硬件使用非对称密钥加密来保证数据的安全性，非对称加密算法需要两个密钥：公开密钥(publickey:简称公钥)和私有密钥(privatekey:简称私钥)。公钥与私钥是一对，如果用公钥对数据进行加密，只有用对应的私钥才能解密。因为加密和解密使用的是两个不同的密钥，所以这种算法叫作非对称加密算法。非对称加密算法实现机密信息交换的基本过程是：甲方生成一对密钥并将公钥公开，需要向甲方发送信息的其他角色(乙方)使用该密钥(甲方的公钥)对机密信息进行加密后再发送给甲方；甲方再用自己私钥对加密后的信息进行解密。甲方想要回复乙方时正好相反，使用乙方的公钥对数据进行加密，同理，乙方使用自己的私钥来进行解密。

同时随着计算机计算能力的提升，对于基于算法的非对称密钥体系带来越来越大的威胁性，而智能硬件的使用涉及到每个用户的隐私甚至财产安全。

对于现有符合规范标准产品采用的非对称密钥，还存在着以下问题：

1、低功耗的家庭设备难以承受其计算量，加密算法复杂度提升，会导致计算缓慢，而且容易导致功耗大、散热难度提升，对于无外接电源硬件，会大幅度降低待机时间。

2、如采用简单算法，对于高性能计算机可能通过公钥得到对应的私钥，因此现有的建立在公私钥基础之上的智能家庭通信方法容易被破解。

现有技术中，很多智能硬件、家庭网关没有可靠的防护措施。家庭网关是智能家庭的中心网元，而且有Internet上网能力，很有可能被感染病毒木马，从而被窃取信息；或者被攻击导致瘫痪，从而导致整个智能家庭方案的瘫痪。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用随机数实现智能网关加密的方法，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：

一种利用随机数实现智能网关加密的方法，包括如下步骤：

1、智能网关A与移动终端MT进行通信，具体步骤如下：

步骤1、智能网关A根据预置规则，从匹配的随机数发生器取出随机数RN；

步骤2、智能网关A使用初始通信密钥K作为加密消息与移动终端MT进行通信，设明文消息为Msg作为通信握手建立，发送的K(RN)加密消息中还附带有智能网关A随机数RN，以方便对方获取随机数；

步骤3、移动终端MT收到加密消息后，利用前期初始通信密钥K得到明文，并反馈消息给智能网关A；根据消息反馈，随机数RN分别存储入池形成智能网关A对称密钥随机数和移动终端MT对称密钥指针随机数，并存储在Kp0位置，形成后续通信使用的有效随机数池；

步骤4、智能网关与移动终端MT在通信过程用，利用预先分发好的随机数，作为对称密钥，对信息进行加密和解密；