[发明专利]一种实现智能电表安全套件切换的系统及切换方法

说明书

本发明涉及一种实现智能电表安全套件切换的系统及切换方法，所述智能电表内存储有安全套件1和安全套件2共用的一套根证书、主站数字证书颁发机构和电表数字证书颁发机构，根证书用于给主站数字证书颁发机构的证书和电表数字证书颁发机构的证书签名，主站数字证书颁发机构用于颁发主站数字证书，所述电表数字证书颁发机构用于颁发电表数字证书，所述安全套件1和安全套件2使用相同的算法来签名主站数字证书和电表数字证书。优点在于：节约大量的存储空间，并且验证的流程简单不变，安全套件的切换不影响PKI系统的验证流程，数据库中不需要再备份一整套PKI系统颁发过的证书，从而节约大量的资源和成本。

技术领域

本发明涉及电能表领域，特别涉及一种实现智能电表安全套件切换的系统及切换方法。

背景技术

智能电表体系中包括主站和电表，由于电力局已经有运行的主站，但主站的安全等级较低，不过后续会更新主站来提高其安全等级，电表需要先与较低安全等级的主站通讯，后续主站安全等级提高了，主站会将电表的安全套件切换到对应的安全等级中，来提高通讯的安全性，目前电表的安全套件等级分0/1/2，其中安全套件suite1和2中会使用到PKI系统(公开密钥基础设施系统)，电表与主站通讯需要使用数字证书签名验证，如表1中智能电表的安全套件要求所示：

表1智能电表安全套件要求

目前市场上的电表产品的安全套件单一，不支持多个安全套件的要求；另外目前电表产品不支持安全套件的切换或升级要求，无法满足特定市场要求；同时目前电表产品不支持PKI系统。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种节省存储空间的实现智能电表安全套件切换的系统。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种应用上述系统的智能电表安全套件等级切换方法，该方法实施更加方便可靠。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种实现智能电表安全套件切换的系统，其特征在于：所述智能电表内存储有安全套件1和安全套件2共用的一套根证书root CA、主站数字证书颁发机构Sub CA HES和电表数字证书颁发机构Sub CA Meter，其中，所述根证书root CA用于给主站数字证书颁发机构Sub CA HES的证书和电表数字证书颁发机构Sub CA Meter的证书签名，所述主站数字证书颁发机构Sub CA HES用于颁发主站数字证书，所述电表数字证书颁发机构Sub CA Meter用于颁发电表数字证书，所述安全套件1和安全套件2使用相同的算法来签名主站数字证书和电表数字证书。

优选的，所述安全套件1和安全套件2均使用ECDSA-SHA384算法来签名主站数字证书和电表数字证书。

在本方案中，所述安全套件1和安全套件2中主站和电表使用的数字证书中公钥长度不同。

进一步的，所述安全套件1和安全套件2中主站和电表数字证书签名使用的私钥长度均相同。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种应用上述方法的智能电表安全套件等级切换方法，其特征在于：所述安全套件1切换至2，或者安全套件2切换至1的方法包括以下步骤：

步骤1、主站按照当前的安全套件等级与智能电表进行通讯，主站发送关闭数字签名使能开关命令给智能电表，智能电表则关闭数字签名验证；

步骤2、主站设置智能电表的安全套件等级为待切换等级；

步骤3、主站将自身的安全套件等级切换到待切换等级，并将智能电表的数据加密密钥长度更改至安全套件待切换等级所需要的长度；

步骤4、主站给PKI系统发送主站数字证书签名请求，PKI系统颁发主站数字证书，主站保存主站数字证书；