基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，按照儀表端給出的動態(tài)密鑰對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)加密，使得密鑰和加密算法隨機(jī)性很強(qiáng)，即使是同樣的原始數(shù)據(jù)經(jīng)過動態(tài)加密后發(fā)送的加密數(shù)據(jù)包也帶有隨機(jī)性，保證加密數(shù)據(jù)包難以通過替換來更改數(shù)據(jù)，從而有力的保證稱重儀表和服務(wù)器通訊的安全性?？蓮V泛應(yīng)用于稱重系統(tǒng)與服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸加密。
【專利說明】基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及稱重檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及數(shù)據(jù)傳輸【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)的發(fā)展，電子稱重系統(tǒng)廣泛運用于各個領(lǐng)域，數(shù)字稱重系統(tǒng)一般由:稱體、稱重儀表、遠(yuǎn)程服務(wù)器等組成。由于電子衡器通常被用來作為貿(mào)易結(jié)算的工具，其制造、使用、維護(hù)均需要受到國家技術(shù)監(jiān)督部門的監(jiān)管，因此稱重數(shù)據(jù)通訊需要高度安全。數(shù)字稱重系統(tǒng)遠(yuǎn)程服務(wù)是一門新興的技術(shù)，可以實現(xiàn)稱重系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)管及故障維護(hù)等。目前，市場上沒有能夠?qū)崿F(xiàn)與遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的稱重儀表，另稱重儀表與上位機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸主要采用無加密傳輸，要實現(xiàn)對稱重系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)管則必須對通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，防止第三方篡改數(shù)據(jù)干擾稱重系統(tǒng)?，F(xiàn)行稱重系統(tǒng)的加密主要應(yīng)用在數(shù)字傳感器與稱重儀表之間，主要是通過固定的一到多重密鑰和加密算法，將數(shù)字傳感器與稱重儀表之間的通訊數(shù)據(jù)變換成加密數(shù)據(jù)包后傳輸。這種加密方法可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，但是存在很多缺?對于相同的原始數(shù)據(jù)，加密后產(chǎn)生的是相同的加密數(shù)據(jù)包，作弊者只要將加密數(shù)據(jù)包進(jìn)行替換就可達(dá)作弊的目的而不必破解密鑰和加密算法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是，提供基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，通過動態(tài)隨機(jī)性選擇密鑰和加密算法，使得即使同樣的數(shù)據(jù)每次加密后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包都不一樣，確保第三方不能通過替換數(shù)據(jù)來更改稱重系統(tǒng)數(shù)據(jù)。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，包括服務(wù)器、與服務(wù)器數(shù)據(jù)通訊的稱重儀表，稱重儀表包括數(shù)字傳感器，數(shù)字傳感器提供稱重的原始數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，稱重儀表為加密端，服務(wù)器為解密端，或者稱重儀表為解密端，服務(wù)器為加密端；所述加密端存有若干加密算法；所述解密端存有與加密算法對應(yīng)的解密算法；加密端存有一個密碼庫，解密端存有一個相同密碼庫；
[0005]數(shù)據(jù)傳輸方法包括下列步驟:
[0006]步驟SI，加密步驟:所述加密端根據(jù)上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰C，查詢密碼庫產(chǎn)生二次密鑰和加密算法,將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為本次加密數(shù)據(jù)包,并傳輸給解密端；
[0007]加密步驟具體如下:
[0008]A.動態(tài)選擇加密密鑰和算法:加密端根據(jù)上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰K和自身存儲的密碼庫，計算出二次密鑰和加密算法；
[0009]B.產(chǎn)生新密鑰:加密端則隨機(jī)產(chǎn)生一個動態(tài)密鑰L，保存到原始數(shù)據(jù)包中，該過程只在加密端進(jìn)行；
[0010]C.轉(zhuǎn)換原始數(shù)據(jù):原始數(shù)據(jù)通過所述二次密鑰和加密算法進(jìn)行轉(zhuǎn)化，得到加密數(shù)據(jù)包；
[0011]D.發(fā)送數(shù)據(jù)包:所述加密端將本次加密數(shù)據(jù)包傳輸給所述解密端，并將最新動態(tài)密鑰L進(jìn)行保存；
[0012]步驟S2，解密步驟:所述解密端根據(jù)上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰K，查詢密碼庫產(chǎn)生二次解密密鑰和解密算法，將接收到的本次加密數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)化為原始數(shù)據(jù)，
[0013]解密步驟具體如下:
[0014]A.動態(tài)選擇解密密鑰和算法:所述解密端根據(jù)上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰K和自身存儲的密碼庫，計算出當(dāng)前的二次解密密鑰和解密算法；
[0015]B.獲取原始數(shù)據(jù):加密數(shù)據(jù)包通過二次解密密鑰和解密算法進(jìn)行轉(zhuǎn)化，得到原始數(shù)據(jù)；
[0016]C.獲取新密鑰:從步驟B中獲取的原始數(shù)據(jù)中提取動態(tài)密鑰L并進(jìn)行保存，該過程只在服務(wù)器端進(jìn)行。
[0017]加密端將上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰通過逐次取余后，通過查詢密碼庫的方式得到二次加密密鑰和加密算法；所述解密端將上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰通過與加密端一樣的逐次取余后，通過查詢密碼庫得到二次解密密鑰和解密算法。
[0018]本發(fā)明的有益效果是，按照儀表端給出的動態(tài)密鑰對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)加密，使得密鑰和加密算法隨機(jī)性很強(qiáng)，即使是同樣的原始數(shù)據(jù)經(jīng)過動態(tài)加密后發(fā)送的加密數(shù)據(jù)包也帶有隨機(jī)性，保證加密數(shù)據(jù)包難以通過替換來更改數(shù)據(jù)，從而有力的保證稱重儀表和服務(wù)器通訊的安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0021]請參閱圖1，本發(fā)明涉及一種基于稱重儀表的稱重系統(tǒng)與服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，實現(xiàn)稱重系統(tǒng)中稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器間的數(shù)據(jù)傳輸，所述遠(yuǎn)程服務(wù)器為加密端且稱重儀表為解密端，或者所述稱重儀表為加密端且遠(yuǎn)程服務(wù)器為解密端。
[0022]服務(wù)器與稱重儀表每通訊一次，稱重儀表產(chǎn)生新的動態(tài)密鑰并返回給服務(wù)器，月艮務(wù)器再次與儀表通訊時則必須使用新密鑰對數(shù)據(jù)加密，否則加密數(shù)據(jù)包不能被正確解密；
[0023]稱重儀表與服務(wù)器通訊一次，服務(wù)器將獲取解密后的原始數(shù)據(jù)中的新密鑰，用于加密下次通訊數(shù)據(jù)；
[0024]所述加密端存有一個密碼庫；所述解密端存有一個相同密碼庫；
[0025]所述加密端存有若干加密算法；所述解密端存有與加密算法對應(yīng)的解密算法。
[0026]所述數(shù)據(jù)傳輸方法包括下列步驟:
[0027]步驟SI，加密步驟:所述加密端根據(jù)最新的動態(tài)密鑰K，查詢密碼庫產(chǎn)生二次密鑰和加密算法，將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為本次加密數(shù)據(jù)包，并傳輸給所述解密端；
[0028]步驟S2，解密步驟:所述解密端根據(jù)其最新的動態(tài)密鑰K，查詢密碼庫產(chǎn)生二次解密密鑰和解密算法,將接收到的本次加密數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)化為原始數(shù)據(jù)。
[0029]上述的基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中，所述步驟SI，即加密步驟，具體包括如下步驟:[0030]A.動態(tài)選擇加密密鑰和算法:所述加密端根據(jù)最新的，也就是上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰K和自身存儲的密碼庫，計算出二次密鑰和加密算法；
[0031]B.產(chǎn)生新密鑰:若稱重儀表作為加密端時，稱重儀表則隨機(jī)產(chǎn)生一個動態(tài)密鑰L，保存到原始數(shù)據(jù)包中，該過程只在稱重儀表端進(jìn)行；
[0032]C.轉(zhuǎn)換原始數(shù)據(jù):原始數(shù)據(jù)通過所述二次密鑰和加密算法進(jìn)行轉(zhuǎn)化，得到加密數(shù)據(jù)包；
[0033]D.發(fā)送數(shù)據(jù)包:所述加密端將本次加密數(shù)據(jù)包傳輸給所述解密端，并將最新動態(tài)密鑰L進(jìn)行保存。
[0034]上述的基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中，所述步驟S2，即解密步驟，具體包括下列步驟:
[0035]A.動態(tài)選擇解密密鑰和算法:所述解密端根據(jù)最新的、上次通訊所保存的動態(tài)密鑰K和自身存儲的密碼庫，計算出當(dāng)前的二次解密密鑰和解密算法；
[0036]B.獲取原始數(shù)據(jù):加密數(shù)據(jù)包通過所述二次解密密鑰和解密算法進(jìn)行轉(zhuǎn)化，得到原始數(shù)據(jù)。
[0037]C.獲取新密鑰:若服務(wù)器作為解密端時，服務(wù)器從步驟B中獲取的原始數(shù)據(jù)中提取新密鑰L并進(jìn)行保存，該過程只在服務(wù)器端進(jìn)行。
[0038]本發(fā)明的基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中，所述加密端動態(tài)地選擇動態(tài)加密密鑰和加密算法，以及所述解密端動態(tài)地選擇動態(tài)解密密鑰和加密算法，具體包括:
[0039]所述加密端將得到的動態(tài)密鑰通過逐次取余后，通過查詢密碼庫的方式得到二次加密密鑰和加密算法；所述解密端將最新的動態(tài)密鑰通過與加密端一樣的逐次取余后，通過查詢密碼庫得到二次解密密鑰和解密算法。
[0040]上述的基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中，所述加密端和解密端均保存有一個相同的密碼庫，該密碼庫中有若干單獨的密碼，依據(jù)動態(tài)密鑰隨機(jī)組合成二次加密(解密)密鑰，若加密端的動態(tài)密鑰和解密端的動態(tài)密鑰相同，則得到的二次加密密鑰和二次解密密鑰也是相同的。
[0041]上述的基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，其中，所述加密端和解密端均含有相同數(shù)量的加密算法和解密算法，且每個加密算法必有一個與之對應(yīng)的解密算法。
[0042]綜上所述，本發(fā)明按照儀表端動態(tài)產(chǎn)生的動態(tài)密鑰產(chǎn)生二次密鑰和加密(解密)算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密(解密)，使得服務(wù)器與稱重儀表進(jìn)行通訊時即使有相同的數(shù)據(jù)，每次發(fā)送的加密數(shù)據(jù)都不一樣，從而保證了服務(wù)器與稱重儀表之間通訊的安全性，防止第三方篡改數(shù)據(jù)，具有相當(dāng)?shù)膶嵱眯浴?br> 【權(quán)利要求】
1.基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，包括服務(wù)器、與服務(wù)器數(shù)據(jù)通訊的稱重儀表，稱重儀表包括數(shù)字傳感器，數(shù)字傳感器提供稱重的原始數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，稱重儀表為加密端，服務(wù)器為解密端，或者稱重儀表為解密端，服務(wù)器為加密端；所述加密端存有若干加密算法；所述解密端存有與加密算法對應(yīng)的解密算法；加密端存有一個密碼庫，解密端存有一個相同密碼庫； 數(shù)據(jù)傳輸方法包括下列步驟: 步驟Si，加密步驟:所述加密端根據(jù)上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰C，查詢密碼庫產(chǎn)生二次密鑰和加密算法，將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為本次加密數(shù)據(jù)包，并傳輸給解密端； 加密步驟具體如下: A.動態(tài)選擇加密密鑰和算法:加密端根據(jù)上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰K和自身存儲的密碼庫，計算出二次密鑰和加密算法； B.產(chǎn)生新密鑰:加密端則隨機(jī)產(chǎn)生一個動態(tài)密鑰L，保存到原始數(shù)據(jù)包中，該過程只在加密端進(jìn)行； C.轉(zhuǎn)換原始數(shù)據(jù):原始數(shù)據(jù)通過所述二次密鑰和加密算法進(jìn)行轉(zhuǎn)化，得到加密數(shù)據(jù)包； D.發(fā)送數(shù)據(jù)包:所述加密端將本次加密數(shù)據(jù)包傳輸給所述解密端，并將最新動態(tài)密鑰L進(jìn)行保存； 步驟S2，解密步驟:所述解密端根據(jù)上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰K，查詢密碼庫產(chǎn)生二次解密密鑰和解密算法，將接收到的本次加密數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)化為原始數(shù)據(jù)， 解密步驟具體如下: A.動態(tài)選擇解密密鑰和算法:所述解密端根據(jù)上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰K和自身存儲的密碼庫，計算出當(dāng)前的二次解密密鑰和解密算法； B.獲取原始數(shù)據(jù):加密數(shù)據(jù)包通過二次解密密鑰和解密算法進(jìn)行轉(zhuǎn)化，得到原始數(shù)據(jù)； C.獲取新密鑰:從步驟B中獲取的原始數(shù)據(jù)中提取動態(tài)密鑰L并進(jìn)行保存，該過程只在服務(wù)器端進(jìn)行。
2.如權(quán)利要求1所述的基于稱重儀表與遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于:所述加密端將上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰通過逐次取余后，通過查詢密碼庫的方式得到二次加密密鑰和加密算法；所述解密端將上次通訊所存儲的動態(tài)密鑰通過與加密端一樣的逐次取余后，通過查詢密碼庫得到二次解密密鑰和解密算法。
【文檔編號】H04L29/06GK103561024SQ201310535571
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】林光銳, 劉希 申請人:大連金馬衡器有限公司