本發(fā)明涉及設(shè)備接入安全檢測(cè),具體涉及一種mesh網(wǎng)關(guān)部署優(yōu)化方法。
背景技術(shù):
1、無(wú)線mesh網(wǎng)絡(luò)是一種多對(duì)多設(shè)備通信的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò),因此,無(wú)線mesh網(wǎng)絡(luò)具有多網(wǎng)關(guān)特征,為了提高整個(gè)無(wú)線mesh網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量,需要對(duì)多個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行部署優(yōu)化,進(jìn)而構(gòu)建mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)。
2、在進(jìn)行mesh網(wǎng)關(guān)部署優(yōu)化時(shí),需要首先建立多個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備與云端之間的通信,在建立通信的過(guò)程中,其他不屬于待構(gòu)建無(wú)線mesh網(wǎng)絡(luò)的mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備會(huì)產(chǎn)生干擾,為了保證通信的私密性和安全性,需要每個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備在與云端建立通信時(shí),向云端發(fā)送驗(yàn)證信息。
3、常規(guī)mesh網(wǎng)關(guān)部署優(yōu)化方法中,mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備向云端發(fā)送驗(yàn)證信息序列是以明文的形式進(jìn)行發(fā)送,很容易被攻擊者截獲驗(yàn)證信息,并根據(jù)截獲的驗(yàn)證信息序列嘗試將流氓設(shè)備接入到mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)中,一旦攻擊者的流氓設(shè)備接入成功,后續(xù)攻擊者就能夠獲取mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)中傳遞的重要信息和數(shù)據(jù)。為了避免攻擊者的流氓設(shè)備的接入,本發(fā)明對(duì)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備向云端發(fā)送驗(yàn)證信息序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和加密,使得攻擊者即使截獲了驗(yàn)證信息序列,也無(wú)法根據(jù)驗(yàn)證信息序列將流氓設(shè)備接入mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種mesh網(wǎng)關(guān)部署優(yōu)化方法,以解決現(xiàn)有的問(wèn)題。
2、本發(fā)明的一種mesh網(wǎng)關(guān)部署優(yōu)化方法采用如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供了一種mesh網(wǎng)關(guān)部署優(yōu)化方法,該方法包括以下步驟:
4、根據(jù)mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)中mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的數(shù)量構(gòu)建字母序列庫(kù),將字母序列庫(kù)中的字母序列分配給所有mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備;
5、構(gòu)建所有長(zhǎng)度類(lèi)型,根據(jù)所有長(zhǎng)度類(lèi)型和每個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的字母序列獲得每個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的密鑰;
6、構(gòu)建mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)的廣播信息序列,通過(guò)云端將廣播信息序列發(fā)送給所有mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備;
7、根據(jù)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的字母序列對(duì)廣播信息序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,獲得mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的明文序列,包括:
8、s1,將mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的字母序列與廣播信息序列拼接組成的序列記為待處理序列;
9、s2,獲得查找區(qū)和待處理區(qū);
10、s3,在查找區(qū)進(jìn)行查找獲得待處理區(qū)的最大匹配字符串,根據(jù)最大匹配字符串獲得明文和平移量;
11、s4,根據(jù)平移量獲得新的查找區(qū)和新的待處理區(qū);
12、s5,根據(jù)新的查找區(qū)和新的待處理區(qū)重新從s3開(kāi)始執(zhí)行,直至獲得的新的待處理區(qū)為空;將獲得的所有明文按照順序組成的序列記為mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的明文序列,明文序列包括字母、位置量和匹配長(zhǎng)度;
13、根據(jù)所有長(zhǎng)度類(lèi)型獲得mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的明文序列中的所有位置量和匹配長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型序列,將明文序列中的所有位置量和匹配長(zhǎng)度替換為相應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型序列,將替換后的序列記為mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的待加密序列;根據(jù)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的密鑰對(duì)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的待加密序列進(jìn)行加密獲得mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的驗(yàn)證信息序列;
14、根據(jù)接收到的驗(yàn)證信息序列對(duì)每個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行初次驗(yàn)證獲得所有可疑設(shè)備,對(duì)可疑設(shè)備進(jìn)行二次驗(yàn)證獲得所有正常設(shè)備;將所有正常設(shè)備接入到mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)中,建立多個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備與云端之間的通信,實(shí)對(duì)對(duì)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的部署優(yōu)化。
15、進(jìn)一步地,所述根據(jù)mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)中mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的數(shù)量構(gòu)建字母序列庫(kù),包括的具體步驟如下:
16、構(gòu)建一個(gè)長(zhǎng)度為s的空序列,將所有種類(lèi)的英文字母隨機(jī)填充在空序列中,每種英文字母在序列中僅出現(xiàn)一次,獲得填充后的序列,其中s=26,表示英文字母的種類(lèi)數(shù);
17、獲得滿足條件的s!個(gè)序列,其中,!表示階乘;從所有序列中隨機(jī)選擇w個(gè)作為字母序列組成字母序列庫(kù),w表示mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)中mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的數(shù)量。
18、進(jìn)一步地,所述根據(jù)所有長(zhǎng)度類(lèi)型和每個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的字母序列獲得每個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的密鑰,包括的具體步驟如下:
19、給mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的字母序列中的每種英文字母以及每種長(zhǎng)度類(lèi)型不重復(fù)的隨機(jī)分配一個(gè)5位二進(jìn)制數(shù),每種英文字母對(duì)應(yīng)唯一個(gè)5位二進(jìn)制數(shù),每種長(zhǎng)度類(lèi)型對(duì)應(yīng)唯一個(gè)5位二進(jìn)制數(shù),每個(gè)5位二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)唯一種英文字母或長(zhǎng)度類(lèi)型;
20、將mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的字母序列中的所有種類(lèi)的英文字母以及所有種長(zhǎng)度類(lèi)型與5位二進(jìn)制數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系作為mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的密鑰,獲得所有mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的密鑰。
21、進(jìn)一步地,所述構(gòu)建mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)的廣播信息序列,包括的具體步驟如下:
22、在mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)的云端,根據(jù)所有種類(lèi)的英文字母隨機(jī)生成一個(gè)長(zhǎng)度等于第一預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的序列,該序列中包含的英文字母的種類(lèi)數(shù)是任意的,且每種英文字母的頻數(shù)也是任意的;將獲得的序列記為mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)的廣播信息序列。
23、進(jìn)一步地,所述獲得查找區(qū)和待處理區(qū),包括的具體步驟如下:
24、將待處理序列中的第1個(gè)字母到第s個(gè)字母之間的所有字母組成的序列作為查找區(qū);將待處理序列中的第s+1個(gè)字母到第s+z個(gè)字母之間的所有字母組成的序列作為待處理區(qū),其中,z表示第二預(yù)設(shè)長(zhǎng)度。
25、進(jìn)一步地,所述在查找區(qū)進(jìn)行查找獲得待處理區(qū)的最大匹配字符串,根據(jù)最大匹配字符串獲得明文和平移量,包括的具體步驟如下:
26、判斷查找區(qū)是否存在與待處理區(qū)的第1個(gè)字母m1相同的字母,存在兩種情況,分別為:
27、情況1:查找區(qū)不存在與待處理區(qū)的第1個(gè)字母m1相同的字母,則將待處理區(qū)的第1個(gè)字母m1作為最大匹配字符串,將最大匹配字符串作為明文,且平移量k=1;
28、情況2:查找區(qū)存在與待處理區(qū)的第1個(gè)字母m1相同的字母,則獲得查找區(qū)中與字母m1相同的字母ni,其中,ni表示查找區(qū)中的第i個(gè)字母;如果存在整數(shù)t滿足t≤min(s-i,z-1),并且使得查找區(qū)中的第i個(gè)字母ni到第i+t個(gè)字母ni+t之間的所有字母與待處理區(qū)的第1個(gè)字母m1到第1+t個(gè)字母m1+t之間的所有字母完全相同,則將待處理區(qū)的第1個(gè)字母m1到第1+t個(gè)字母m1+t之間的所有字母組成的序列記為最大匹配字符串;將查找區(qū)中與字母m1相同的字母ni的序號(hào)i記為位置量p,即p=i,將整數(shù)t作為匹配長(zhǎng)度c,即c=t;將位置量p和匹配長(zhǎng)度c組成的數(shù)據(jù)對(duì)(p,c)作為明文;將匹配長(zhǎng)度作為平移量,即平移量k=c,其中,s表示查找區(qū)的長(zhǎng)度,z表示第二預(yù)設(shè)長(zhǎng)度。
29、進(jìn)一步地,所述根據(jù)平移量獲得新的查找區(qū)和新的待處理區(qū),包括的具體步驟如下:
30、將待處理序列中的第1+k個(gè)字母到第s+k個(gè)字母之間的所有字母組成的序列作為新的查找區(qū);將待處理序列中的第s+1+k個(gè)字母到第s+z+k個(gè)字母之間的所有字母組成的序列作為新的待處理區(qū),其中,k表示平移量,s表示查找區(qū)的長(zhǎng)度,z表示第二預(yù)設(shè)長(zhǎng)度。
31、進(jìn)一步地,所述根據(jù)所有長(zhǎng)度類(lèi)型獲得mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的明文序列中的所有位置量和匹配長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型序列,包括的具體步驟如下:
32、對(duì)于明文序列中的任意一個(gè)位置量,根據(jù)所有種長(zhǎng)度類(lèi)型獲得位置量對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型序列,具體為:將該位置量作為被除數(shù),根據(jù)除數(shù)對(duì)被除數(shù)進(jìn)行除法運(yùn)算獲得位置量的商h和余數(shù)r,根據(jù)位置量的商和余數(shù)獲得位置量對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型序列,具體為:如果位置量的余數(shù)為0,則將h-1個(gè)第六長(zhǎng)度類(lèi)型和1個(gè)第五長(zhǎng)度類(lèi)型組成的序列記為位置量的長(zhǎng)度類(lèi)型序列;如果位置量的余數(shù)不為0,則獲得位置量的余數(shù)r對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型,將h個(gè)第六長(zhǎng)度類(lèi)型和余數(shù)對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型組成的序列記為位置量的長(zhǎng)度類(lèi)型序列;
33、對(duì)于明文序列中的任意一個(gè)匹配長(zhǎng)度,根據(jù)所有種長(zhǎng)度類(lèi)型獲得匹配長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型序列,具體為:將該匹配長(zhǎng)度作為被除數(shù),根據(jù)除數(shù)對(duì)被除數(shù)進(jìn)行除法運(yùn)算獲得匹配長(zhǎng)度的商h和余數(shù)r,根據(jù)匹配長(zhǎng)度的商和余數(shù)獲得匹配長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型序列,具體為:如果匹配長(zhǎng)度的余數(shù)為0,則將h-1個(gè)第六長(zhǎng)度類(lèi)型和1個(gè)第五長(zhǎng)度類(lèi)型組成的序列記為匹配長(zhǎng)度的長(zhǎng)度類(lèi)型序列;如果匹配長(zhǎng)度的余數(shù)不為0,則獲得匹配長(zhǎng)度的余數(shù)r對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型,將h個(gè)第六長(zhǎng)度類(lèi)型和余數(shù)對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度類(lèi)型組成的序列記為匹配長(zhǎng)度的長(zhǎng)度類(lèi)型序列。
34、進(jìn)一步地,所述根據(jù)接收到的驗(yàn)證信息序列對(duì)每個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行初次驗(yàn)證獲得所有可疑設(shè)備,包括的具體步驟如下:
35、根據(jù)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的密鑰和字母序列對(duì)驗(yàn)證信息序列進(jìn)行解密和反數(shù)據(jù)處理獲得核驗(yàn)序列;計(jì)算核驗(yàn)序列與廣播信息序列的漢明距離,將漢明距離小于δ×y,則說(shuō)明該mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備可能為流氓設(shè)備,并作為可疑設(shè)備網(wǎng)絡(luò),其中,y表示第一預(yù)設(shè)長(zhǎng)度,δ表示系數(shù);否則,該mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過(guò)驗(yàn)證并記為正常設(shè)備。
36、進(jìn)一步地,所述對(duì)可疑設(shè)備進(jìn)行二次驗(yàn)證獲得所有正常設(shè)備,包括的具體步驟如下:
37、mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)的云端依次向所有可疑設(shè)備發(fā)送新的廣播信息序列,每個(gè)可疑設(shè)備根據(jù)各自的密鑰對(duì)獲得的新的廣播信息序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和加密,獲得各自的驗(yàn)證信息序列,將驗(yàn)證信息序列發(fā)送至云端;對(duì)于任意一個(gè)可疑設(shè)備,當(dāng)mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)的云端沒(méi)有接收到該可疑設(shè)備發(fā)送的驗(yàn)證信息序列時(shí),或者對(duì)接收到的驗(yàn)證信息序列進(jìn)行反數(shù)據(jù)處理和解密后,獲得的核驗(yàn)序列與廣播信息序列的漢明距離小于δ×y時(shí),則說(shuō)明該mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備為流氓設(shè)備,將所有不是流氓設(shè)備的可疑設(shè)備記為正常設(shè)備,其中y表示第一預(yù)設(shè)長(zhǎng)度,δ表示系數(shù)。
38、本發(fā)明的技術(shù)方案的有益效果是:
39、1、本發(fā)明通過(guò)mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)的云端向所有mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送相同廣播信息序列,各個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備根據(jù)各自的字母序列和密鑰對(duì)廣播信息序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和加密,獲得各個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的驗(yàn)證信息序列并發(fā)送給云端,云端對(duì)接收到的驗(yàn)證信息序列進(jìn)行反數(shù)據(jù)處理和解密獲得各個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的核驗(yàn)序列,根據(jù)各個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的核驗(yàn)序列完成各個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的初次驗(yàn)證獲得所有可疑設(shè)備,對(duì)所有可疑設(shè)備進(jìn)行二次驗(yàn)證獲得所有正常設(shè)備;將所有正常設(shè)備接入到mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)中,建立多個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備與云端之間的通信,實(shí)現(xiàn)對(duì)個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行部署優(yōu)化,同時(shí)該驗(yàn)證方法具有較高的驗(yàn)證效率。
40、2、本發(fā)明根據(jù)各個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備各自的字母序列對(duì)接收到的廣播信息序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,由于在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的過(guò)程中,待處理區(qū)和查找區(qū)都是動(dòng)態(tài)變化的,因此,即使是廣播信息序列中相同的字母,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后獲得的明文也不同,使每個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的明文序列的統(tǒng)計(jì)特性和廣播信息序列的統(tǒng)計(jì)特性完全不同,根據(jù)各個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備各自的密鑰對(duì)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的明文序列進(jìn)行加密后,獲得的各個(gè)mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備的驗(yàn)證信息序列的統(tǒng)計(jì)特性不同,保證驗(yàn)證信息序列能夠抵抗傳輸過(guò)程中受到的統(tǒng)計(jì)分析攻擊,提高驗(yàn)證信息序列的加密效果;即使攻擊者截獲驗(yàn)證信息,也無(wú)法根據(jù)截獲的驗(yàn)證信息將流氓設(shè)備接入到mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)中,保證了對(duì)mesh網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)中的mesh網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行部署優(yōu)化。