[发明专利]一种物联网设备的数据安全通信方法及节点

说明书

本发明公开了一种一种物联网设备的数据安全通信方法及节点，该方法包括以下步骤：发送链接请求并建立通信链路；发送握手请求，第二节点收到该握手请求后发送一随机数据，第一节点在随机数据上追加设备ID号并利用第二节点的公钥加密该数据；第二节点通过通信链路接收该加密数据后利用自身私钥解密数据，提取随机数据和设备ID号，验证随机数据，生成AES密钥和第二节点自身的hMAC签名，通过RSA方法加密打包后产生密文数据；第一节点利用自身私钥解密密文数据，利用第二节点的公钥验证hMAC签名后提取AES密钥；第一节点与第二节点采用AES密钥进行加密通信。该方法简单，安全性高，对设备要求低，成本低廉。

技术领域

本发明涉及数据通信技术领域，更具体的说是涉及一种物联网设备的数据安全通信方法及节点。

背景技术

随着国内外物联网浪潮的兴起，各种物联网智能硬件如雨后春笋般涌现，小到日常使用的智能牙刷，以及各种前端传感器，大到企业级或工业级的智能终端，智能机器人，形形色色的各种物联网设备正以前所未有的速度互联互通。现有大部分的联网设备都具有高性能的处理器，可以运行功能复杂的通信加解密算法以及复杂的身份ID识别。物联网中的很多设备或者前端节点都是微型处理器，其资源和IO性能都很弱，无法运行庞杂的数据通信加解密算法，从而导致数据安全遭到极大威胁。

现有关于数据通信的方法很多，譬如：专利201010155350.7公开了一种物联网应用模块及物联网应用与物联网终端的通信方法，解决了相关技术中通信方式加重了M2M平台的负荷、增加了系统时延的问题,实现了降低M2M平台的负荷、简化整个系统的处理环节、减少系统时延；专利201410681691.6公开了一种物联网设备与物联网服务器通信方法及装置，将不同通信规范的数据转换为统一通信规范的数据，使得物联网服务器不需要关心不同物联网设备的通信差异，大大提高了物联网服务器的工作效率；专利201210066318.0公开了一种物联网通信方法和装置，可以使物联网通信系统在资源浪费较少的同时降低设备的处理复杂度。 上述发明实现的各种解决方案，都是侧重于物联网中设备和节点的简化通信报文，或者简化通信中的差异，从而降低物联网中设备或节点通信的难度和复杂度，都无法实现在高效通信的同时保证通信的安全性。为了实现高度的加密安全性，通过复杂的加密计算和专有的硬件加密芯片，其需要较多的资源，成本高。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题提供一种物联网设备的数据安全通信方法及节点。

本发明通过下述技术方案实现：

一种物联网设备的数据安全通信方法，包括以下步骤：

第一节点向第二节点发送链接请求并建立通信链路；

第一节点向第二节点发送握手请求，第二节点收到该握手请求后发送一随机数据，第一节点在随机数据上追加设备ID号并利用第二节点的公钥加密该数据；

第二节点通过通信链路接收该加密数据后利用自身私钥解密数据，提取随机数据和设备ID号，验证随机数据，生成AES密钥和第二节点自身的hMAC签名，通过RSA方法加密打包后产生密文数据；

第一节点利用自身私钥解密密文数据，利用第二节点的公钥验证hMAC签名后提取AES密钥；

第一节点与第二节点采用AES密钥进行加密通信。

本方案基于RSA实现高安全度的握手机制，使第一节点和第二节点能相互分辨对象是否是网络中的合法节点，确保物联网中任意设备、节点之间的可靠安全通信，通信数据不会被破解、篡改、伪造，从而保证物联网的高安全性，保护用户的隐私和数据安全。该通信方法对设备的硬件要求低，在兼顾高效的同时安全性高。

一种物联网设备的数据安全通信节点，包括：

用于通信报文收发的数据收发模块；

建立两节点之间通信链路的通信链路建立模块；