基于边缘网关的物联网感知节点认证方法技术

技术编号:23771531 阅读:72 留言:0更新日期:2020-04-12 00:09
本发明专利技术涉及物联网信息安全领域,特别地,涉及一种基于边缘网关的物联网感知节点认证方法,包括如下步骤:感知节点首先读取自身设备存储的NodeID以及认证密钥Key,随机产生随机数Nonce1;如果是首次认证则同时随机产生Counter值,否则读取本地存储的Counter值;感知节点计算节点认证凭据,之后向边缘网关发送接入请求报文。本发明专利技术的优点在于,本发明专利技术提出了一种符合边缘计算“去中心化、分布式”思想的认证实现方式,物联网系统计算能力由云端下沉到边缘网关,首次认证接入后,边缘网关可以独立完成感知节点的接入认证,从而增强了物联网的边缘计算能力,使IoT云平台接入认证的计算压力大大降低,即便边缘网关与云端失去网络连接时仍然可保证其下属的边缘网络正常运转。

Authentication method of Internet of things sensing node based on edge gateway

【技术实现步骤摘要】
基于边缘网关的物联网感知节点认证方法
本专利技术涉及物联网信息安全领域,特别地,涉及一种基于边缘网关的物联网感知节点认证方法。
技术介绍
物联网被称为继计算机、互联网和移动网络之后的第三次信息技术革命。随着物联网技术的不断发展,物联网安全技术的研究也越来越倍受关注。物联网感知节点认证技术是物联网安全技术的重要组成部分。通过认证技术可以证实被认证对象的身份是否属实、消息是否可信。相对于互联网的认证技术,物联网感知节点认证技术需要具有更低的计算、通信及存储开销,以满足感知节点设备资源受限的要求。然而基于某些原因,现有的感知节点认证解决方案往往未采用任何安全措施,或者大多采用以下几种常规方式实现:1、基于非对称算法的感知节点认证方案,要求感知节点使用私钥对特定数据进行加密或者签名,然后边缘网关使用存储的对应公钥或对应证书解密或验签认证节点;2、所有感知节点出厂时预加载一个相同的会话密钥,通信双方都使用该密钥对特定的数据进行双向认证;3、每个感知节点出厂时预加载一个与IoT云平台侧一样的主密钥或密钥参数,通过该主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于边缘网关的物联网感知节点认证方法,其特征在于:包括如下步骤:/nS001、感知节点首先读取自身设备存储的NodeID以及认证密钥Key,随机产生随机数Nonce1;如果是首次认证则同时随机产生Counter值,否则读取本地存储的Counter值;/nS002、感知节点计算节点认证凭据NodeProof = Key⊕FUN(H(Key), NodeID, Nonce1,Counter),之后向边缘网关发送接入请求报文,其中接入请求报文包括NodeID、Nonce1、Counter、NodeProof;/nS003、边缘网关收到接入请求报文后,首先查询本地数据库是否存有NodeID对应的认...

【技术特征摘要】
1.基于边缘网关的物联网感知节点认证方法,其特征在于:包括如下步骤:
S001、感知节点首先读取自身设备存储的NodeID以及认证密钥Key,随机产生随机数Nonce1;如果是首次认证则同时随机产生Counter值,否则读取本地存储的Counter值;
S002、感知节点计算节点认证凭据NodeProof=Key⊕FUN(H(Key),NodeID,Nonce1,Counter),之后向边缘网关发送接入请求报文,其中接入请求报文包括NodeID、Nonce1、Counter、NodeProof;
S003、边缘网关收到接入请求报文后,首先查询本地数据库是否存有NodeID对应的认证数据,若查询不到则执行以下步骤S004,否则跳转执行步骤S007;
S004、边缘网关本地查询不到NodeID对应的H(Key)时,向IoT云平台请求NodeID对应的H(Key);
S005、IoT云平台收到边缘网关的请求报文后,于IoT云平台数据库查询NodeID对应的H(Key),查询成功并记录对应的边缘网关NodeID;若查询成功,则利用已建立的加密通道加密NodeID对应的H(Key)并反馈;否则反馈查询失败,则该感知节点设备可能为非法设备,认证失败;
S006、边缘网关收到IoT云平台反馈的报文,若查询成功,解密获取NodeID对应的H(Key),同时将NodeID、H(Key)对应地存储于本地,以备后续节点接入认证使用;之后跳转执行步骤S008;
S007、若能在本地查询到NodeID对应的认证数据,首先判断Counter值是否等于本地存储的CTR值,若相等,则执行步骤S008;否则执行步骤S011;
S008、边缘网关执行CTR=Counter+1,并更新本地数据库中NodeID对应的CTR值以备使用,边缘网关利用上述步骤获取到的H(Key)值,计算Key1=NodeProof⊕FUN(H(Key),NodeID,Nonce1,Counter),并比较H(Key1)与H(Key)是否一致,对感知节点进行认证;若一致,则认证通过,执行步骤S009;否则边缘网关向...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘志强毛伟信
申请(专利权)人:杭州字节物联安全技术有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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