[发明专利]一种基于区块链的工业物联网安全认证方法

说明书

本发明涉及一种基于区块链的工业物联网安全认证方法，通过智能卡进行用户注册和登录，通过区块链和引入模糊提取技术来验证用户身份，通过网关节点来维护区块链节点，用户和传感器节点通过区块链节点和非交互的零知识证明来验证彼此的身份，实现了用户和传感器节点的相互验证，提高了信息传递的安全性。

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，特别是涉及一种基于区块链的工业物联网安全认证方法。

背景技术

工业物联网环境是物联网的一个重要应用，可以方便行业相关专业人员对工厂、仓库等进行远程监控。在这种环境下，必须不断分析数据，以做出重要的实时决策。工业物联网使远程确认成为通过保险通道保证数据传输安全的关键，防止数据发生篡改、截取和修改。然而，在工业物联网环境中，收集的实时数据是通过公共通道传输的，这就提出了在这种环境下的安全和隐私问题。目前，攻击者的非法访问仍然是工业物联网环境中很大的安全问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于区块链的工业物联网安全认证方法，提高了拥护信息的安全性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于区块链的工业物联网安全认证方法，包括：

初始化系统参数；

将用户的生物特征、身份信息和密码输入智能卡，根据所述系统参数生成用户注册请求消息；将所述用户注册请求消息发送到网关节点，所述网关节点根据所述用户注册消息和所述系统参数生成所述用户的第一用户注册信息和第二用户注册信息，将所述第一注册信息存储在所述网关节点，将所述第二用户注册信息发送到对应用户的智能卡，所述智能卡存储所述第二用户注册信息；所述网关节点为区块链节点；所述智能卡与用户一一对应；

将传感器节点的身份标识发送到所述网关节点，所述网关节点根据所述传感器节点的身份标识和所述系统参数生成第一传感器注册信息和第二传感器注册信息，将所述第一传感器注册信息存储到所述网关节点，将所述第二传感器注册信息发送到所述传感器节点，所述传感器节点存储所述第二传感器注册信息；

将用户的生物特征、身份信息和密码输入智能卡进行用户登录，根据所述第二用户注册信息、所述输入所述智能卡的生物特征、身份信息和密码判断用户登录是否成功；

若用户登录成功，根据所述系统参数和预设与所述用户连接的传感器的身份标识，通过智能卡生成第一用户认证请求消息，将所述第一用户认证请求消息发送到所述网关节点；

当所述网关节点接收到所述第一用户认证请求消息后，基于非交互的零知识证明，根据所述系统参数、所述第一用户注册信息进行用户认证和所述第一用户认证请求消息进行第一用户认证；

若所述第一用户认证成功，则所述网关节点根据所述系统参数、所述第二传感器注册信息和所述第一用户认证请求消息生成第二用户认证请求消息，并将所述第二用户认证请求消息发送到所述传感器节点；

当所述传感器节点接收到所述第二用户认证请求消息后，基于非交互的零知识证明，根据所述系统参数、所述第二用户认证请求消息、所述第一传感器注册信息进行第二用户认证；

若所述第二用户认证成功，则所述传感器节点根据所述系统参数生成第一会话密钥和第一传感器认证请求消息，并将所述第一传感器认证请求消息发送到所述网关节点；

当所述网关节点接收到所述第一传感器认证请求消息后，基于非交互的零知识证明，根据所述系统参数和所述第一传感器认证请求消息进行第一传感器认证；

若所述第一传感器认证成功，则所述网关节点根据所述系统参数和所述第一传感器认证请求消息生成第二传感器认证请求消息，并将所述第二传感器认证请求消息发送到用户；