[发明专利]一种基于加密算法的疫苗温度数据信息安全保护装置和方法

说明书

本发明提出一种基于加密算法的疫苗温度数据信息安全保护方法，包括：通过温度传感器采集疫苗箱内的温度并传输到服务器端；在温度进入异常范围时，温度数据加密后传输到服务器端，其中加密方法如下：由随机数列向量经密钥扩展函数生成非固定的S盒随机序列，并将初始随机生成的列向量作为密钥的一部分，进行AES加密。本发明还对应提出一种基于加密算法的疫苗温度数据信息安全装置。本发明能够实时掌握疫苗的有效性信息，有效防止疫苗温度信息被恶意篡改、删除、泄露等。

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，更具体地，涉及一种基于加密算法的疫苗失温保护装置和方法。

背景技术

我国大部分城市区域目前已经完成了疫苗智能冷链监管系统的建设，部分城市地区可以实现对于温度曲线的记录和追溯，专业的冷链储存设备拥有录像功能，出现温度异常状况时，大部分的冷链冰箱具有异常短信或语音双重提醒的功能。在大型城市和疫苗大量使用的地区会构建疫苗温度曲线表，确保可以进行及时处置某一出问题的环节，为疫苗接种的有效性和接种异常反应等建立长期的监测数据。很多发达区域也建立起独立的冷链室，保证面积充足、干燥背阴、卫生整洁并配备独立的空调，冷链室仅存放疫苗、冰箱温度计等等，不放置杂物，同时安排人员负责监管和查看，并及时做好温度记录。

疫苗冷链物流作为一个新兴的行业，目前正处于良好的发展态势，但由于作为一个新兴产业，有很多具体的运输规范出现问题和技术漏洞，在《药品经营指标管理规范》发布之后，对于以药品为主的冷链物流行业产生了极大的推进发展作用，同时由于电子商务的发展异常迅速，有很多冷链宅配并没有达到国家有关标准的要求。冷链物流行业被市场刺激之后迅猛发展，但却存在着冷链物流供应标准并不规范的问题。

目前存在有基于LoRa无线传感器组网技术WSN和无线射频识别技术RFID 的冷链物流环境实时检测系统，同时能显示、无线传输给中央处理器，通过无线射频识别技术标识物品的信息感知系统。已有的冷链实时检测系统虽然能够实时检测物品的温度信息，但是检测到的温度信息极易容易被泄露、篡改、删除等，当温度数据被运输企业恶意利用时，疫苗的药效性能无法得到保证，容易造成变质疫苗接种事故，从而出现人员伤亡的医疗事故。

发明内容

针对背景技术中的问题，本发明提出了一种基于加密算法的疫苗失温保护装置和方法，实现对疫苗温度数据的隐私性和有效性管理，实时掌握疫苗的有效性信息，有效防止疫苗温度信息被恶意篡改、删除、泄露等。

本发明的基于加密算法的疫苗温度数据信息安全保护方法，包括：通过温度传感器采集疫苗箱内的温度并传输到服务器端；在温度进入异常范围时，温度数据加密后传输到服务器端，其中加密方法如下：由随机数列向量经密钥扩展函数生成非固定的S盒随机序列，并将初始随机生成的列向量作为密钥的一部分，进行AES加密。

本发明的基于加密算法的疫苗温度数据信息安全保护装置，包括：温度传感器，用于采集疫苗箱内的温度；协调器，其将对应的温度传感器采集的温度传输到服务器端；其中，当协调器确定温度进入异常范围时，将温度数据加密后传输到服务器端，其中加密方法如下：由随机数列向量经密钥扩展函数生成非固定的 S盒随机序列，并将初始随机生成的列向量作为密钥的一部分，进行AES加密。

本发明的有益效果包括：

1、疫苗一旦被判断为失效，则温度数据被锁定，无法进行后续操作，只有可信任人员进行身份认证成功后才能改变失效疫苗的温度传感器状态；

2、温度数据加密算法采用改进型S盒的AES-128加密算法。相比传统的AES 加密算法的固定S盒，由随机数列向量经密钥扩展函数生成非固定的S盒随机序列，并将初始随机生成的16*1列向量作为密钥的一部分保存，从而增强了算法的安全强度。

3、由于冷链车厢上传到驾驶室显示端的数据为只读模式，驾驶室内跟车人员只能实时检测到正常的温度值，当遇到异常温度报警信号时及时补救，若补救失败疫苗失效，失效疫苗的传感器进行锁定无法执行温度采集操作，此时显示端的失效疫苗温度锁定在失效时的温度不再改变。