[发明专利]一种物联网密钥协商方案的综合评估方法

权利要求书

1.一种物联网密钥协商方案的综合评估方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、计算物联网密钥协商效率；

步骤2、计算物联网密钥交互时延；

步骤3、计算物联网密钥协商过程中的计算时延；

步骤4、综合物联网密钥协商效率、物联网密钥交互时延、物联网密钥协商过程中的计算时延，计算当前物联网密钥协商方案的综合协商效率指标；

步骤5、在备选密钥协商方法中选择综合协商效率指标最高的协商方案进行密钥协商。

2.根据权利要求1所述的一种物联网密钥协商方案的综合评估方法，其特征在于：所述步骤1的具体计算方法为：

p_e＝p_s(ε)·[1-lr]

其中，p_ε为物联网密钥协商效率；p_s(ε)为当前物联网密钥协商方案的协商成功率；lr为物联网密钥协商信息泄漏率；M为物联网密钥协商过程中由于信息交互而泄漏的信息量；K∈{0,1}^N；K为经过协商后长度为N的物联网密钥串。

3.根据权利要求1所述的一种物联网密钥协商方案的综合评估方法，其特征在于：步骤2的具体计算方法为：

T_d＝N_ia·t_d

t_d＝m₀·B+d/c

其中，T_d为物联网密钥交互时延；N_ia为物联网密钥协商过程中的交互次数；t_d是单次交互所需的时间；m₀为单次交互信息数据量；B为信道带宽；d为物联网密钥协商双方的距离；c为光速。

4.根据权利要求1所述的一种物联网密钥协商方案的综合评估方法，其特征在于：步骤3的具体计算方法为：

T_c＝N_eqADD·t_c

其中T_c为物联网密钥协商过程中的计算时延；N_eqADD为等效加法运算的次数；t_c为一次等效加法运算所需时间。

5.根据权利要求1所述的一种物联网密钥协商方案的综合评估方法，其特征在于：所述步骤3协商过程中的复杂计算根据DSP规范归一化至多次等效加法运算，其中不同计算操作与等效加法的换算为：加法或减法等效加法次数为1次，±1乘法等效加法次数为1次，除法等效加法次数为2次，查表等效加法次数为6次，比较等效加法次数为2次。

6.根据权利要求1所述的一种物联网密钥协商方案的综合评估方法，其特征在于：所述步骤4的具体计算方法为：

其中，CREI为当前物联网密钥协商方案的综合协商效率指标；p_s(ε)为当前密钥协商方案的协商成功率；lr为物联网密钥协商信息泄漏率；T_d为物联网密钥交互时延；T_c为物联网密钥协商过程中的计算时延；α为T_d在协商过程中的权重系数；β为T_c在协商过程中的权重系数。

7.根据权利要求6所述的一种物联网密钥协商方案的综合评估方法，其特征在于：所述步骤4中α和β根据不同密钥协商场景进行调整，若在单次交互时延较长，对协商交互次数敏感的卫星通信中，α应设置较大；若在物联网节点等计算资源受限场景，β应设置较大。

8.根据权利要求1所述的一种物联网密钥协商方案的综合评估方法，其特征在于：所述步骤5中的备选协商方法包括基于检错协议的协商方法和基于纠错码的协商方法。