买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：太原理工大学;铁塔能源有限公司山西分公司

摘要：本发明提供一种基于智能电表密码认证的密钥交换方法，属于智能电表密钥交换技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种基于智能电表密码认证的密钥交换方法的改进；解决该技术问题采用的技术方案为：将密码和身份输入到智能电表设备中，智能电表从素数有限域中随机生成一个盐值，将密码哈希和身份随机化；将密码和身份输入到网关中，NAN网关随机选择一个盐，以此随机化密码哈希和身份；由证书颁发机构CA选择一个随机数；由智能电表将身份和盐发送给CA，由CA验证身份的唯一性，并将其与智能电表进行关联；在登录和身份验证密钥交换阶段，进行相互认证并生成共享会话密钥；本发明应用于智能电表传输数据时的密钥交换。

主权项：1.一种基于智能电表密码认证的密钥交换方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：对智能电表UA进行注册：将密码pwA和身份IDA输入到智能电表UA设备中，智能电表UA从素数有限域Zq*中随机生成一个盐值，将密码哈希和身份随机化；计算由智能电表UA记录sA；步骤二：对NAN网关SB进行注册：将密码pwB和身份IDB输入到NAN网关SB中，NAN网关SB随机选择一个盐以此随机化密码哈希和身份；计算和由NAN网关SB记录一个包括hwB和DB的密码文件File＝hwA，DA；步骤三：针对证书颁发机构CA进行初始化：由证书颁发机构CA选择一个随机数由智能电表UA将身份IDA和盐sA发送给CA，由CA验证身份IDA的唯一性，并将其与智能电表UA进行关联：如果UA,IDA已经存在，则智能电表UA重复步骤一重新进行注册；如果UA,IDA不存在，则CA为智能电表UA生成公私钥对：由证书颁发机构CA选择一个随机数并计算RA＝rA·G，NAN网关SB通过安全通道使用其唯一标识符身份IDB和盐sB向CA注册：CA为NAN网关SB生成公私钥对：由证书颁发机构CA选择一个随机数并计算RB＝rB·G，CA向智能电表UA发送{rA,RA,ZA,ZB,RB}，向NAN网关SB发送{rB,RB,ZB,ZA,RA}；智能电表UA运行编码算法将长期私钥rA编码为两个n维向量然后智能电表UA独立存储和并销毁长期私钥rA；NAN网关SB运行编码算法将长期私钥rB编码为两个n维向量和然后NAN网关SB独立存储和并销毁长期私钥rB；步骤四：在登录和身份验证密钥交换阶段，进行相互认证并生成共享会话密钥：步骤4.1：由智能电表UA输入身份IDA和密码pwA，由智能电表UA计算： 步骤4.2：由智能电表UA从素数有限域Zq*中选择临时私钥yA并检索File＝hwA,DA；使并计算： YA＝uA+yA·G； CA＝HTA,yA,Auth；然后由智能电表UA将XA,YA,TA,CA,Auth发送给NAN网关SB；步骤4.3：由NAN网关SB从素数有限域Zq*中选择临时私钥yB并检索File＝hwB，DB使并计算： YB＝uB+yB·G；当收到从智能电表UA发来的XA,YA,TA,CA,Auth，NAN网关SB首先检查时间戳，如果没问题则继续计算： 然后由NAN网关SB判断C*A＝CA是否成立，如果不成立则终止，如果成立则计算：V＝uB+yB·YA； 最后由NAN网关SB发送消息XB,YB,TB,EB给智能电表UA；步骤4.4：从NAN网关SB收到XB,YB,TB,EB后，智能电表UA首先检查时间戳TB的新鲜性，接着计算：V＝uA+yA·YB； 对密文EB解密得到然后由智能电表UA检查时间戳TB是否有效，并检查是否成立，如果不成立，则中止进程，验证成功则由智能电表UA计算密文并将密文EA发送给NAN网关SB；最后由智能电表UA设置sidA＝ZA,YA,ZB,YB，并计算会话密钥SK＝HskA,sidA；步骤4.5：收到从智能电表UA发来的密文EA后，NAN网关SB通过对密文EA进行解密得到TB,hwA′,yA′,uA′,XB′,VA′，并验证时间戳TA是否有效，接着检查XB`＝XB，VA`＝VB是否成立，如果不成立，则中止进程，验证成功则由NAN网关SB设置sidB＝ZA,YA,ZB,YB，并计算会话密钥SK＝HskB,sidB。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 太原理工大学 铁塔能源有限公司山西分公司 一种基于智能电表密码认证的密钥交换方法