[发明专利]一种抵御中间人攻击的电表数据安全采集方法

说明书

本发明公开了一种抵御中间人攻击的电表数据安全采集方法，包括，利用AES优化策略加密认证电表数据中心与数据采集中心之间的身份和智能电表的身份；所述智能电表通过执行所述数据采集中心发来的指令，返回电表数据至所述数据采集中心；通过所述数据采集中心传输所述电表数据至数据存储中心，完成所述电表数据的采集。本发明将RSA与AES算法相融合，提出了IRSA_AES身份认证，实现了双重加密的身份认证，解决了防御智能电表在数据采集过程中的中间人攻击问题，实现了从数据采集到传输的整套安全防护和智能电表的高效与安全通信。

技术领域

本发明涉及电力安全的技术领域，尤其涉及一种抵御中间人攻击的电表数据安全采集方法。

背景技术

目前国内外用户使用的电表大都为电子式电能表，例如：单相电能表、两相电能表及其三项电能表。国内的智能电表大部分采用DL/T645规约，该协议设计初，仅考虑了功能的完整性与电表数据传输的可靠性，针对数据的安全性并未做过多的考虑。

智能电表采集数据并进行数据传输时存在如下问题。数据采集器与智能电表之间缺乏身份认证、权限区分，智能电表数据经数据采集器采集、数据聚合器收集后传输给数据存储中心，此过程中，智能电表采集到的数据以明文的形式传输。非法人士通过中间人攻击手段对通信网络进行攻击，获取控制权限，并对计量数据进行窃听、截获，造成计量数据紊乱和关键参数错误。这会造成用电信息的泄露，对用户、电网定价等方面造成不可估量的损失。为解决该问题，目前市面上出现了很多防护设备，实现智能电表数据的偷窃防护，但是这些防护设备大都采用硬件设备，开发、维护成本高昂，可扩展能力差，且防窃智能电表数据手段有限，同时无法实现智能电表数据采集过程中的实时监控、上报。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明提供了一种抵御中间人攻击的电表数据安全采集方法，用来防御智能电表在数据采集过程中的中间人攻击问题，实现智能电表的高效与安全通信。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：包括，利用AES优化策略加密认证电表数据中心与数据采集中心之间的身份和智能电表的身份；所述智能电表通过执行所述数据采集中心发来的指令，返回电表数据至所述数据采集中心；通过所述数据采集中心传输所述电表数据至数据存储中心，完成所述电表数据的采集。

作为本发明所述的一种抵御中间人攻击的电表数据安全采集方法的一种优选方案，其中：所述加密认证包括，所述数据采集中心将首先利用AES算法加密待验证的信息，而AES的密钥采用优化的RSA算法加密，认证过程中限制认证次数N，若当认证失败次数超过N或者等于N时，系统认证自动中止。

作为本发明所述的一种抵御中间人攻击的电表数据安全采集方法的一种优选方案，其中：所述优化的RSA算法包括，基于RSA大素数原理，采用快速指数算法，不改变求和与求模，降低两个乘数的大小。

作为本发明所述的一种抵御中间人攻击的电表数据安全采集方法的一种优选方案，其中：所述指令包括，所述数据采集中心利用采集器的授权号向电表数据中心发送采集命令与认证请求。

作为本发明所述的一种抵御中间人攻击的电表数据安全采集方法的一种优选方案，其中：所述认证请求后，还包括，通过哈希函数比对生成的消息摘要与所述数据采集中心发送的消息摘要，若比对结果一致，则验证成功，所述电表数据中心发送所述指令至智能电表，返回所述电表数据至所述数据采集中心；否则，验证失败，拒绝服务。