[发明专利]一种物联网环境加密方法及装置

说明书

本发明提供一种物联网环境加密方法，包括S1、获取明文信息及其携带的加密参数；其中，加密参数包括密钥长度、加密数据块的大小、运算常量因子及加密总数；S2、设置加密次数并初始为1；S3、判断当前加密次数是否小于等于加密总数；S4、若是，则基于加密参数中除加密总数之外的多个参数值，并结合当前加密次数，加密明文信息，得到加密矩阵，待将加密矩阵更新为明文信息以及将当前加密次数加一后，返回步骤S3；S5、若否，则将最后一次得到的加密矩阵作为密文输出。实施本发明，适用物联网计算和通信资源不充足的情况，解决了现有技术中加密方案开销过高且动态适应性差的问题。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种物联网环境加密方法及装置。

背景技术

配电网数字化转型过程中，各类传感器的大量部署促进了物联网技术的广泛应用。在基于物联网技术的配电网中，可以利用射频识别、二维码、传感器、内置移动通信模块等感知、捕获、测量技术随时随地地对电力设备、终端以及运行环境进行信息采集和获取。

随着大量连接实体的出现，使得基于物联网技术的配电网中的网络流量和存储容量也呈指数级增长，会因大量隐私信息的产生而带来网络安全方面的挑战。因此，数据机密性、数据完整性、身份验证等安全性措施是基于物联网技术的配电网中最具挑战性的要求。

任何物联网架构及其标准协议，必须确保物联网设备和云中心之间交换的信息在传输之前得到足够的安全加密。目前，互联网经常使用超平面分割、朴素贝叶斯和决策树等分类器等实现同态加密，并构建了Paillier加密方案、ElGamal加密方案和BGN加密方案，但上述加密方案带来的开销过高，且上述加密方案仅基于计算和通讯资源都充足的网络架构上，导致动态适应性差，无法适用物联网计算和通信资源不充足的情况。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种物联网环境加密方法及装置，适用物联网计算和通信资源不充足的情况，解决了现有技术中加密方案开销过高且动态适应性差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种物联网环境加密方法，所述方法包括以下步骤：

S1、获取明文信息及其携带的加密参数；其中，所述加密参数包括密钥长度、加密数据块的大小、运算常量因子及加密总数；

S2、设置加密次数并初始为1；

S3、判断当前加密次数是否小于等于所述加密总数；

S4、若是，则基于所述加密参数中除所述加密总数之外的多个参数值，并结合当前加密次数，加密所述明文信息，得到加密矩阵，待将所述加密矩阵更新为所述明文信息以及将当前加密次数加一后，返回步骤S3；

S5、若否，则将最后一次得到的加密矩阵作为密文输出。

其中，在所述明文信息是以数据块为二进制编码0或1排列而成的单行矩阵时，通过对所述明文信息采用取反加密、右迁加密及重排加密之中至少一种操作，得到所述加密矩阵。

其中，所述对所述明文信息采用取反加密操作，得到所述加密矩阵的具体步骤包括：

利用预设的第一运算公式，提取当前加密次数以及所述加密参数中密钥长度、加密数据块的大小和运算常量因子进行计算，计算得到数据取反操作所需的起始位置，且进一步根据所得到的数据取反操作所需的起始位置，对所述明文信息进行数据取反操作，得到数据取反矩阵并作为所述加密矩阵输出；其中，所述数据取反操作具体为1变0，0变1。

其中，所述利用预设的第一运算公式，提取当前加密次数以及所述加密参数中密钥长度、加密数据块的大小和运算常量因子进行计算，计算得到数据取反操作所需的起始位置，且进一步根据所得到的数据取反操作所需的起始位置，对所述明文信息进行数据取反操作，得到数据取反矩阵并作为所述加密矩阵输出的具体步骤包括：