1.一種用于車輛安全遠(yuǎn)程控制與診斷的系統(tǒng),其特征在于:包括
控制診斷終端,通信連接云端指令服務(wù)器和第一安全模塊,用于與所述云端指令服務(wù)器進(jìn)行第一身份認(rèn)證和密鑰協(xié)商;
第一安全模塊,通信連接所述控制診斷終端,用于接收所述控制診斷終端發(fā)送的指令信息,加密或解密后返回給所述控制診斷終端;
車載終端,通信連接第二安全模塊并無(wú)線通信連接云端指令服務(wù)器,用于與所述云端指令服務(wù)器進(jìn)行第二身份認(rèn)證和密鑰協(xié)商;
第二安全模塊,通信連接所述車載終端和車輛控制診斷模塊,用于接收所述車載終端發(fā)送的指令信息,加密或解密后返回給所述車載終端,同時(shí)用于將解密后的控制診斷指令發(fā)送給所述車輛控制診斷模塊,并接收所述車輛控制診斷模塊的返回信息,加密后發(fā)送給所述車載終端;
云端指令服務(wù)器,通信連接所述控制診斷終端和加密認(rèn)證模塊,并無(wú)線通信連接所述車載終端,用于通過(guò)所述加密認(rèn)證模塊處理身份認(rèn)證及密鑰協(xié)商任務(wù);
加密認(rèn)證模塊,通信連接所述云端指令服務(wù)器,用于接收所述云端指令服務(wù)器發(fā)送的指令信息,加密或解密后返回給所述云端指令服務(wù)器;
車輛控制診斷模塊,通信連接所述第二安全模塊,用于接收所述第二安全模塊發(fā)送的控制診斷指令,并將執(zhí)行結(jié)果返回給所述第二安全模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛安全遠(yuǎn)程控制與診斷的系統(tǒng),其特征在于:所述車輛控制診斷模塊為行車控制MCU或ECU。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛安全遠(yuǎn)程控制與診斷的系統(tǒng),其特征在于:所述第一安全模塊和所述第二安全模塊分別為一種安全專用芯片,支持的商用密碼算法包括SM1、SM2和SM3中的至少一種;支持的國(guó)際常用密碼算法包括3DES、AES、RSA和SHA-1中的至少一種。
4.一種使用權(quán)利要求1中系統(tǒng)的用于車輛安全遠(yuǎn)程控制與診斷的方法,其特征在于,包括:
步驟1,控制診斷終端與云端指令服務(wù)器進(jìn)行第一身份認(rèn)證及密鑰協(xié)商;
步驟2,車載終端與云端指令服務(wù)器進(jìn)行第二身份認(rèn)證及密鑰協(xié)商;
步驟3,所述控制診斷終端通過(guò)所述云端指令服務(wù)器與所述車載終端建立通信連接,并根據(jù)用戶的控制診斷指令對(duì)車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程控制或遠(yuǎn)程診斷。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于車輛安全遠(yuǎn)程控制與診斷的方法,其特征在于,所述步驟1包括:
步驟1.1,所述控制診斷終端控制第一安全模塊生成第一身份認(rèn)證信息和第一密鑰協(xié)商請(qǐng)求信息,并將所述第一身份認(rèn)證信息和所述第一密鑰協(xié)商請(qǐng)求信息發(fā)送給所述云端指令服務(wù)器;
步驟1.2,所述云端指令服務(wù)器接收并將所述第一身份認(rèn)證信息和所述第一密鑰協(xié)商請(qǐng)求信息發(fā)送給加密認(rèn)證模塊;
步驟1.3,所述加密認(rèn)證模塊驗(yàn)證所述第一身份認(rèn)證信息和所述第一密鑰協(xié)商請(qǐng)求信息合法后,根據(jù)預(yù)置的密鑰交換協(xié)議計(jì)算出第一數(shù)據(jù)加密密鑰,然后生成第一密鑰協(xié)商回復(fù)信息并返回給所述云端指令服務(wù)器;
步驟1.4,所述云端指令服務(wù)器將所述第一密鑰協(xié)商回復(fù)信息返回給所述控制診斷終端,并將當(dāng)前連接的所述控制診斷終端的安全狀態(tài)記錄為密鑰交換狀態(tài);
步驟1.5,所述控制診斷終端將所述第一密鑰協(xié)商回復(fù)信息傳送給所述第一安全模塊,同時(shí)記錄自身的設(shè)備安全狀態(tài)為密鑰交換狀態(tài);
步驟1.6,所述第一安全模塊根據(jù)收到的所述第一密鑰協(xié)商回復(fù)信息,確認(rèn)信息數(shù)據(jù)的正確性并計(jì)算獲得所述第一數(shù)據(jù)加密密鑰后,向所述控制診斷終端返回第一密鑰協(xié)商完成信息;
步驟1.7,所述控制診斷終端更新自身的設(shè)備安全狀態(tài)為密鑰協(xié)商完成狀態(tài),并將所述第一密鑰協(xié)商完成信息發(fā)送給所述云端指令服務(wù)器;
步驟1.8,所述云端指令服務(wù)器將所述第一密鑰協(xié)商完成信息發(fā)送給所述加密認(rèn)證模塊以確認(rèn)密鑰協(xié)商成功,然后所述云端指令服務(wù)器將當(dāng)前與其進(jìn)行連接的所述控制診斷終端的安全狀態(tài)更新記錄為密鑰協(xié)商完成狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于車輛安全遠(yuǎn)程控制與診斷的方法,其特征在于,所述步驟2包括:
步驟2.1,所述車載終端控制所述第二安全模塊生成第二身份認(rèn)證信息和第二密鑰協(xié)商請(qǐng)求信息,并將所述第二身份認(rèn)證信息和所述第二密鑰協(xié)商請(qǐng)求信息發(fā)送給所述云端指令服務(wù)器;
步驟2.2,所述云端指令服務(wù)器接收并將所述第二身份認(rèn)證信息和所述第二密鑰協(xié)商請(qǐng)求信息發(fā)送給所述加密認(rèn)證模塊;
步驟2.3,所述加密認(rèn)證模塊驗(yàn)證所述第二身份認(rèn)證信息和所述第二密鑰協(xié)商請(qǐng)求信息合法后,根據(jù)預(yù)置的密鑰交換協(xié)議計(jì)算出第二數(shù)據(jù)加密密鑰,然后生成第二密鑰協(xié)商回復(fù)信息并返回給所述云端指令服務(wù)器;
步驟2.4,所述云端指令服務(wù)器將所述第二密鑰協(xié)商回復(fù)信息傳送給所述車載終端,并將當(dāng)前連接的所述車載終端的安全狀態(tài)記錄為密鑰交換狀態(tài);
步驟2.5,所述車載終端將所述第二密鑰協(xié)商回復(fù)信息傳送給所述第二安全模塊,同時(shí)記錄自身的設(shè)備安全狀態(tài)為密鑰交換狀態(tài);
步驟2.6,所述第二安全模塊根據(jù)收到的所述第二密鑰協(xié)商回復(fù)信息,確認(rèn)信息數(shù)據(jù)的正確性并計(jì)算獲得所述第二數(shù)據(jù)加密密鑰后,向所述車載終端返回第二密鑰協(xié)商完成信息;
步驟2.7,所述車載終端更新自身的設(shè)備安全狀態(tài)為密鑰協(xié)商完成狀態(tài),并將所述第二密鑰協(xié)商完成信息發(fā)送給所述云端指令服務(wù)器;
步驟2.8,所述云端指令服務(wù)器將所述第二密鑰協(xié)商完成信息發(fā)送給所述加密認(rèn)證模塊以確認(rèn)密鑰協(xié)商成功,然后所述云端指令服務(wù)器將當(dāng)前與其進(jìn)行連接的所述車載終端的安全狀態(tài)更新記錄為密鑰協(xié)商完成狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于車輛安全遠(yuǎn)程控制與診斷的方法,其特征在于,所述步驟3包括:
步驟3.1,所述控制診斷終端接收控制診斷指令后,所述控制診斷終端調(diào)用所述第一安全模塊使用所述第一數(shù)據(jù)加密密鑰對(duì)所述控制診斷指令的明文進(jìn)行加密,并將加密后得到的第一加密控制診斷指令發(fā)送給所述云端指令服務(wù)器;
步驟3.2,所述云端指令服務(wù)器接收并將所述第一加密控制診斷指令發(fā)送給所述加密認(rèn)證模塊;
步驟3.3,所述加密認(rèn)證模塊使用所述第一數(shù)據(jù)加密密鑰解密所述第一加密控制診斷指令后,得到所述控制診斷指令的明文,然后再用所述第二數(shù)據(jù)加密密鑰將所述控制診斷指令的明文加密,并將加密后得到的第二加密控制診斷指令返回給所述云端指令服務(wù)器;所述云端指令服務(wù)器再將所述第二加密控制診斷指令發(fā)送給所述車載終端;
步驟3.4,所述車載終端調(diào)用所述第二安全模塊使用所述第二數(shù)據(jù)加密密鑰對(duì)接收到的所述第二加密控制診斷指令進(jìn)行解密,得到所述控制診斷指令的明文;然后,所述第二安全模塊將所述控制診斷指令轉(zhuǎn)交給對(duì)應(yīng)的車輛控制診斷模塊;
步驟3.5,所述車輛控制診斷模塊執(zhí)行所述控制診斷指令,并將所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果返回給所述第二安全模塊,所述第二安全模塊再將所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果返回給所述車載終端并通過(guò)所述云端指令服務(wù)器返回給所述控制診斷終端,所述控制診斷終端向用戶返回所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于車輛安全遠(yuǎn)程控制與診斷的方法,其特征在于,所述步驟3.5包括:
步驟3.5.1,所述第二安全模塊在將所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果返回給所述車載終端前,用所述第二數(shù)據(jù)加密密鑰加密所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果后再返回給所述車載終端;
步驟3.5.2,所述云端指令服務(wù)器在收到所述車載終端返回的用所述第二數(shù)據(jù)加密密鑰加密的所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果后,調(diào)用所述加密認(rèn)證模塊使用所述第二數(shù)據(jù)加密密鑰解密得到所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果的明文,然后再用所述第一數(shù)據(jù)加密密鑰將所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果的明文加密后發(fā)送給所述控制診斷終端;
步驟3.5.3,所述控制診斷終端調(diào)用第一安全模塊使用所述第一數(shù)據(jù)加密密鑰對(duì)所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行解密后,得到所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果的明文,并將所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果的明文返回給所述控制診斷終端;
步驟3.5.4,所述控制診斷終端向用戶返回所述控制診斷指令的執(zhí)行結(jié)果。
9.根據(jù)權(quán)利要求6、7或8所述的用于車輛安全遠(yuǎn)程控制與診斷的方法,其特征在于:在所述控制診斷終端與所述云端指令服務(wù)器成功完成身份認(rèn)證及密鑰協(xié)商后,所述控制診斷終端退出;所述云端指令服務(wù)器在確認(rèn)所述控制診斷終端下線后,刪除與所述控制診斷終端的會(huì)話信息,同時(shí)所述加密認(rèn)證模塊刪除所述第一數(shù)據(jù)加密密鑰;
在所述車載終端與所述云端指令服務(wù)器成功完成身份認(rèn)證及密鑰協(xié)商后,所述車載終端退出;所述云端指令服務(wù)器在確認(rèn)所述車載終端下線后,刪除與所述車載終端的會(huì)話信息,同時(shí)所述加密認(rèn)證模塊刪除所述第二數(shù)據(jù)加密密鑰。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于車輛安全遠(yuǎn)程控制與診斷的方法,其特征在于:所述云端指令服務(wù)器連接至少一個(gè)所述控制診斷終端,所述第一身份認(rèn)證信息包括所述第一安全模塊的第一標(biāo)識(shí)信息,所述云端指令服務(wù)器與所述控制診斷終端建立通信連接后,所述云端指令服務(wù)器將所述第一標(biāo)識(shí)信息與所述控制診斷終端的通信連接進(jìn)行關(guān)聯(lián),以區(qū)分與所述云端指令服務(wù)器進(jìn)行連接的不同的控制診斷終端;
所述云端指令服務(wù)器連接至少一個(gè)所述車載終端,所述第二身份認(rèn)證信息包括所述第二安全模塊的第二標(biāo)識(shí)信息,所述云端指令服務(wù)器與所述車載終端建立通信連接后,所述云端指令服務(wù)器將所述第二標(biāo)識(shí)信息與所述車載終端的通信連接進(jìn)行關(guān)聯(lián),以區(qū)分與所述云端指令服務(wù)器進(jìn)行連接的不同的車載終端。