專利名稱:一種實現(xiàn)iec104報文傳輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及信息傳輸領(lǐng)域,尤其涉及一種實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及電力自動化技術(shù)的快速發(fā)展,許多地區(qū)調(diào)度自動化系統(tǒng)的功能已經(jīng)很強大,其信息傳輸控制一般支持多種協(xié)議,尤其支持IEC60870-5-104協(xié)議 (簡稱IEC104協(xié)議)。IEC104協(xié)議作為一種國際標準協(xié)議,具有實時性好、可靠性高、數(shù)據(jù)流量大、便于信息量擴充、支持網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)葍?yōu)點,其內(nèi)容和功能涵蓋了保護方面的定義。 104規(guī)約不僅可以用在調(diào)度和廠站之間,而且完全可以應(yīng)用于變電站自動化系統(tǒng)內(nèi)部,現(xiàn)有 104規(guī)約已被多個國際知名保護自動化公司如SIEMENS、GEELIN等公司應(yīng)用到變電站自動化系統(tǒng)當中,并且已經(jīng)獲得了成功。隨著電力系統(tǒng)光纖通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,在建的國家電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(SPDnet )已經(jīng)發(fā)展到一個可初步搭建電力系統(tǒng)信息高速公路的新階段,而104規(guī)約正是目前階段將變電站實時信息發(fā)送至這個高速公路的有效載體,提供以太網(wǎng)接口并支持104規(guī)約的站內(nèi)遠動終端,該遠動終端可以直接接入SPDnet邊緣交換機,從而將實時信息發(fā)送至所有需要該站信息的連接到SPDnet的用戶。眾所周知,IEC104作為國際標準協(xié)議,它是一個明文傳輸標準,信息安全防護較差;且該協(xié)議比較開放和標準化,其受到攻擊的威脅也越大,安全性也越差;它以TCP作為傳輸層協(xié)議,而TCP/IP協(xié)議本身就存在安全性問題,如偽造IP地址、源路由選擇欺騙,并且 TCP/IP協(xié)議采用明文傳輸,將會導(dǎo)致應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)包括口令、密碼等在網(wǎng)絡(luò)上是公開的, 很容易被竊聽、偽造和篡改??梢?,遠動信息的安全傳輸已成為不可回避的實際問題,作為電力自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)源和實施控制行為的遠動信息,如果由于傳輸?shù)陌踩蛞鹫`動、 拒動、上傳數(shù)據(jù)的紊亂等,將給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行帶來嚴重威脅,有時甚至引發(fā)災(zāi)難性事故。因此,保證遠動信息傳輸?shù)陌踩詫⑹种匾?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)遠動信息傳輸安全存在隱患的缺陷,提供一種實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng),該技術(shù)方案解決了 IEC104報文明文傳輸?shù)陌踩詥栴},從而提高了報文傳輸?shù)目煽啃?,保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒?,所述方法包括以下步驟
51.根據(jù)預(yù)傳輸IEC104報文所攜帶的標志位判斷其是否為I幀報文、U幀報文還是S 幀報文,若為I幀報文,則執(zhí)行步驟S2,若為U幀報文或者S幀報文,則直接轉(zhuǎn)至執(zhí)行步驟 S4;
52.發(fā)送方對I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元通過ECC算法進行加密;
53.接收方對加密后的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元進行解密,以還原出明文的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單
元;S4.對預(yù)傳輸IEC104報文的發(fā)送方通過數(shù)字簽名進行身份驗證。在本發(fā)明所述的方法中,所述步驟Sl之前還包括以下步驟 SO.接收用戶發(fā)送預(yù)傳輸IEC104報文的命令。在本發(fā)明所述的方法中,所述步驟S2具體包括以下步驟
521.根據(jù)ECC算法接收發(fā)送方和接收方共同選擇的橢圓曲線
尾( 勢的命令,其中,橢圓曲線尾(xj是由方程= + b確定,α, 為正整數(shù);
522.發(fā)送方將I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元作為明文信息乓={盡^盡,3..1.,巧《} ,并將該明文信息通過ECC算法進行加密,以生成密文信息&={^0,^+^^},其中, GeEJflM , ^為接收方的公開密鑰,且慫 為正整數(shù),走為正整數(shù),m為正整數(shù)。在本發(fā)明所述的方法中,所述步驟S3具體包括以下步驟
531.接收方接收所述密文信息C;= λα及+My ;
532.通過公式忍=&.2-€^對所述密文信息Cs=進行解密,以生成明
文信息 A =、Um.’X…’D,其中,l^mJ - + ,。在本發(fā)明所述的方法中,所述步驟S4具體包括以下步驟
541.發(fā)送方通過Hash算法將所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第一信息摘要,并根據(jù)其私鑰對所述第一信息摘要進行數(shù)字簽名;
542.發(fā)送方將所述預(yù)傳輸IEC104報文和已簽名的第一信息摘要發(fā)送至接收方;
543.接收方通過Hash算法將所接收的所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第二信息摘要,并根據(jù)已簽名的第一信息摘要對所述第二信息摘要進行驗證,以確認發(fā)送方的身份信息。本發(fā)明還構(gòu)造一種實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)南到y(tǒng),所述系統(tǒng)包括依次連接的判斷模塊,加密模塊、解密模塊以及分別與所述判斷模塊和所述解密模塊連接的驗證模塊,其中,
判斷模塊,用于根據(jù)預(yù)傳輸IEC104報文所攜帶的標志位判斷其是否為I幀報文、U幀報文還是S幀報文;
加密模塊,用于發(fā)送方對I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元通過ECC算法進行加密; 解密模塊,用于接收方對加密后的I幀報文的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元進行解密,以還原出明文的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元;
驗證模塊,用于對預(yù)傳輸IEC104報文的發(fā)送方通過數(shù)字簽名進行身份驗證。
在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中,所述系統(tǒng)包括與所述判斷模塊連接的接收模塊,其中,
接收模塊,用于接收用戶發(fā)送預(yù)傳輸IEC104報文的命令。
在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中,所述加密模塊具體包括依次連接的選擇單元和第一生成單元,其中,
選擇單元,用于根據(jù)ECC算法接收發(fā)送方和接收方共同選擇的橢圓曲線4敘力的命令, 其中,橢圓曲線尾(幼是由方程/ = x3+ax + b確定,《》為正整數(shù);
第一生成單元,用于發(fā)送方將I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元作為明文信息忍=(H.,m、,并將該明文信息通過ECC算法進行加密,以生成密文信息 Cx = {kG,及+ ,其中,σ e ^(Α ), 4為接收方的公開密鑰,且巧= σ, 為正整數(shù),i為正整數(shù),m為正整數(shù)。在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中,所述解密模塊具體包括依次連接的接收單元和第二生成單元,其中,
接收單元,用于接收方接收所述密文信息Ca = Ota足+^y ; 第二生成單元,用于通過公式乓=^2-Qa對所述密文信息Q = ^ ^+ }進行解密,以生成明文信息乓=( A丄…,其中,C^2 = Px+kPs , Cai=K 。在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中,所述驗證模塊具體包括依次連接的簽名單元、發(fā)送單元以及確認單元,其中,
簽名單元,用于發(fā)送方通過Hash算法將所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第一信息摘要,并根據(jù)其私鑰對所述第一信息摘要進行數(shù)字簽名;
發(fā)送單元,用于發(fā)送方將所述預(yù)傳輸IEC104報文和已簽名的第一信息摘要發(fā)送至接收方;
確認單元,用于接收方通過Hash算法將所接收的所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第二信息摘要,并根據(jù)已簽名的第一信息摘要對所述第二信息摘要進行驗證,以確認發(fā)送方的身份fe息。實施本發(fā)明的技術(shù)方案,具有以下有益效果根據(jù)IEC104報文的幀格式,分別采用ECC加密算法和通過數(shù)字簽名進行身份驗證相結(jié)合的方式對報文進行處理,解決了 IEC104報文明文傳輸?shù)陌踩詥栴},從而提高了報文傳輸?shù)目煽啃?,保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明,附圖中 圖1是本發(fā)明實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ǖ牧鞒虉D2是本發(fā)明I幀報文的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ㄖ胁襟ES2的流程圖; 圖4是本發(fā)明實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ㄖ胁襟ES3的流程圖; 圖5是本發(fā)明實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ㄖ胁襟ES4的流程圖; 圖6是本發(fā)明加密后的I幀報文的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖7是本發(fā)明實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)南到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。應(yīng)當說明的是,根據(jù)IEC104報文的格式可知,IEC104報文包括I幀、U幀和S幀三種格式的報文,其中,I幀報文的格式中包含了 ASDU(Application Service Date Unit,應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元),而這部分包含了重要的遠動信息,也最容易受到外界的攻擊,因此,I幀報文需要進行加密和對報文發(fā)送方的身份進行驗證,由于S幀報文和U幀報文的格式中不包含ASDU,所以在報文發(fā)送時不涉及必要的加密信息,只需對報文發(fā)送方的身份進行驗證, 在本實施例中,發(fā)送方通過數(shù)字簽名進行身份驗證,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當了解,在其他的實施例中,也可通過其他的方式進行身份驗證,在此不再贅述。請參閱圖1,圖1是本發(fā)明實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ǖ牧鞒虉D,如圖1所示,所述方法包括以下步驟
在步驟SO中,接收用戶發(fā)送預(yù)傳輸IEC104報文的命令。在步驟Sl中,根據(jù)預(yù)傳輸IEC104報文所攜帶的標志位判斷其是否為I幀報文、U 幀報文還是S幀報文,若為I幀報文,則執(zhí)行步驟S2,若為U幀報文或者S幀報文,則直接轉(zhuǎn)至執(zhí)行步驟S4。應(yīng)當說明的是,針對IEClOl協(xié)議來說,I幀報文的結(jié)構(gòu)如圖2所示,在本實施例中, 該I幀報文的結(jié)構(gòu)包括啟動字符、ASDU長度、控制域8位位組1、控制域8位位組2、控制域 8位位組3、控制域8位位組4以及ASDU明文,值得一提的是,該ASDU長度是可變的,其最大值為253,這里不再贅述。在步驟S2中,發(fā)送方對I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元通過ECC算法進行加密。在步驟S3中,接收方對加密后的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元進行解密,以還原出明文的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元。在步驟S4中,對預(yù)傳輸IEC104報文的發(fā)送方通過數(shù)字簽名進行身份驗證。請參閱圖3,圖3是本發(fā)明實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ㄖ胁襟ES2的流程圖,如圖 3所示,所述步驟S2具體包括以下步驟
在步驟S21中,根據(jù)ECC算法接收發(fā)送方和接收方共同選擇的橢圓曲線戽(d的命令, 其中,橢圓曲線是由方程J2 = X3+ax + b確定,為正整數(shù)。在步驟S22中,發(fā)送方將I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元作為明文信息 4 = f、H’Pm、,并將該明文信息通過ECC算法進行加密,以生成密文信息 (^=1^1,4+4 ,其中,Ge,盡為接收方的公開密鑰,且4 = 為正整數(shù),λ為正整數(shù),m為正整數(shù)。值得一提的是,在本實施例中,選擇橢圓曲線上任意一點G作為發(fā)送方和接收方的公共點,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當了解,這里不再贅述。請參閱圖4,圖4是本發(fā)明實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ㄖ胁襟ES3的流程圖,如圖 4所示,所述步驟S3具體包括以下步驟
在步驟S31中,接收方接收所述密文信息Cs5 = (.4G,Pa+Afy。在步驟S32中,通過公式^=Qu-Ckdf所述密文信息Ca = 慫+.t/y進行解密,以生成明文信息Pn = ( ■’h .>,其中,= Pm+ kPB , Csu = Ml。請參閱圖5,圖5是本發(fā)明實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ㄖ胁襟ES4的流程圖,如圖5所示,所述步驟S4具體包括以下步驟
在步驟S41中,發(fā)送方通過Hash算法將所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第一信息摘要,并根據(jù)其私鑰對所述第一信息摘要進行數(shù)字簽名,也就是說,實施該步驟可完成數(shù)字簽名的過程。應(yīng)當說明的是,針對IEClOl協(xié)議來說,加密后的I幀報文的結(jié)構(gòu)如圖6所示,在本實施例中,加密后的I幀報文的結(jié)構(gòu)包括啟動字符、ASDU長度、控制域8位位組1、控制域8 位位組2、控制域8位位組3、控制域8位位組4、ASDU密文以及數(shù)字簽名,這里不再贅述。在步驟S42中,發(fā)送方將所述預(yù)傳輸IEC104報文和已簽名的第一信息摘要發(fā)送至接收方。在步驟S43中,接收方通過Hash算法將所接收的所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第二信息摘要,并根據(jù)已簽名的第一信息摘要對所述第二信息摘要進行驗證,以確認發(fā)送方的身份信息。應(yīng)當說明的是,在本步驟中,對第二信息摘要進行驗證的方式采用的是發(fā)送方的公鑰,實施該步驟是為了確認發(fā)送方的身份信息是否被修改過,如果被修改過,則預(yù)傳輸 IEC104報文已受到外界攻擊,這時用戶需要采取相應(yīng)的措施進行挽救。請參閱圖7,圖7是本發(fā)明實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)南到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖7所示,所述系統(tǒng)包括依次連接的接收模塊0、判斷模塊1,加密模塊2、解密模塊3以及分別與所述判斷模塊1和所述解密模塊3連接的驗證模塊4,其中,所述加密模塊2具體包括依次連接的選擇單元21和第一生成單元22,所述解密模塊3具體包括依次連接的接收單元31和第二生成單元32,所述驗證模塊4具體包括依次連接的簽名單元41、發(fā)送單元42以及確認單元43,下面具體介紹各個部分的作用
接收模塊0,用于接收用戶發(fā)送預(yù)傳輸IEC104報文的命令。判斷模塊1,用于根據(jù)預(yù)傳輸IEC104報文所攜帶的標志位判斷其是否為I幀報文、 U幀報文還是S幀報文。加密模塊2,用于發(fā)送方對I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元通過ECC算法進行加
Γ t [ O選擇單元21,用于根據(jù)ECC算法接收發(fā)送方和接收方共同選擇的橢圓曲線^(xj
的命令,其中,橢圓曲線^Ky)是由方程/ = + b確定4》為正整數(shù)。第一生成單元22,用于發(fā)送方將I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元作為明文信息乓=^a義,并將其通過ECC算法進行加密,以生成密文信息C; = +.
,其中,Ge&(aJ) , 為接收方的公開密鑰,且盡= fJ, 為正整數(shù),^為正整數(shù),m為正整數(shù)。解密模塊3,用于接收方對加密后的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元進行解密,以還原出明文的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元。接收單元31,用于接收方接收所述密文信息^^ = {40,4+4^}。 第二生成單元32,用于通過公式4 =Csa - Csa對所述密文信息Cx = {kO,Pm +kP2) 進行解密,以生成明文信息忍= α,&2,..,^ ),其中,CM:i = PM+kPs , C84 = AO。
驗證模塊4,用于對預(yù)傳輸IEC104報文的發(fā)送方通過數(shù)字簽名進行身份驗證。簽名單元41,用于發(fā)送方通過Hash算法將所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第一信息摘要,并根據(jù)其私鑰對所述第一信息摘要進行數(shù)字簽名。發(fā)送單元42,用于發(fā)送方將所述預(yù)傳輸IEC104報文和已簽名的第一信息摘要發(fā)送至接收方。確認單元43,用于接收方通過Hash算法將所接收的所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第二信息摘要,并根據(jù)已簽名的第一信息摘要對所述第二信息摘要進行驗證,以確認發(fā)送方的身份信息。相較于現(xiàn)有技術(shù),根據(jù)IEC104報文的幀格式,分別采用ECC加密算法和通過數(shù)字簽名進行身份驗證相結(jié)合的方式對報文進行處理,解決了 IEC104報文明文傳輸?shù)陌踩詥栴},從而提高了報文傳輸?shù)目煽啃裕U想娏ο到y(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ǎ涮卣髟谟?,所述方法包括以下步驟51.根據(jù)預(yù)傳輸IEC104報文所攜帶的標志位判斷其是否為I幀報文、U幀報文還是S 幀報文,若為I幀報文,則執(zhí)行步驟S2,若為U幀報文或者S幀報文,則直接轉(zhuǎn)至執(zhí)行步驟 S4;52.發(fā)送方對I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元通過ECC算法進行加密;53.接收方對加密后的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元進行解密,以還原出明文的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元;54.對預(yù)傳輸IEC104報文的發(fā)送方通過數(shù)字簽名進行身份驗證。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟Sl之前還包括以下步驟 SO.接收用戶發(fā)送預(yù)傳輸IEC104報文的命令。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟S2具體包括以下步驟521.根據(jù)ECC算法接收發(fā)送方和接收方共同選擇的橢圓曲線4(幼> 的命令,其中,橢圓曲線是由方程/ = P+ax+b確定,Λ,·&為正整數(shù);522.發(fā)送方將I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元作為明文信息忍={i|a,慫A...,P ) ,并將該明文信息通過ECC算法進行加密,以生成密文信息(^ = (^0,5^+. },其中, GeEJa,b),巧為接收方的公開密鑰,且& , 為正整數(shù),λ為正整數(shù),m為正整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述步驟S3具體包括以下步驟531.接收方接收所述密文信息Cw= (AaPs+Afy ;532.通過公式^=Cfsu— Cmj對所述密文信息Cm = {ΑΟ,Ρ, + }進行解密,以生成明文信息忍= …,其中,Q2 = Ph+^ , Csj=AG。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述步驟S4具體包括以下步驟541.發(fā)送方通過Hash算法將所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第一信息摘要,并根據(jù)其私鑰對所述第一信息摘要進行數(shù)字簽名;542.發(fā)送方將所述預(yù)傳輸IEC104報文和已簽名的第一信息摘要發(fā)送至接收方;543.接收方通過Hash算法將所接收的所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第二信息摘要,并根據(jù)已簽名的第一信息摘要對所述第二信息摘要進行驗證,以確認發(fā)送方的身份信息。
6.一種實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)南到y(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括依次連接的判斷模塊,加密模塊、解密模塊以及分別與所述判斷模塊和所述解密模塊連接的驗證模塊,其中,判斷模塊,用于根據(jù)預(yù)傳輸IEC104報文所攜帶的標志位判斷其是否為I幀報文、U幀報文還是S幀報文;加密模塊,用于發(fā)送方對I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元通過ECC算法進行加密; 解密模塊,用于接收方對加密后的I幀報文的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元進行解密,以還原出明文的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元;驗證模塊,用于對預(yù)傳輸IEC104報文的發(fā)送方通過數(shù)字簽名進行身份驗證。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括與所述判斷模塊連接的接收模塊,其中,接收模塊,用于接收用戶發(fā)送預(yù)傳輸IEC104報文的命令。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述加密模塊具體包括依次連接的選擇單元和第一生成單元,其中,選擇單元,用于根據(jù)ECC算法接收發(fā)送方和接收方共同選擇的橢圓曲線尾敘力的命令, 其中,橢圓曲線是由方程/ = + b確定, , 為正整數(shù);第一生成單元,用于發(fā)送方將I幀報文中的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元作為明文信息 4 = IHJm),并將該明文信息通過ECC算法進行加密,以生成密文信息 Csi = (AGjFm +kPB),其中,GeEJa,h) , &為接收方的公開密鑰,且Ps = ·, 為正整數(shù),.fc為正整數(shù),m為正整數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述解密模塊具體包括依次連接的接收單元和第二生成單元,其中,接收單元,用于接收方接收所述密文信息Css = {AO,PM+1 };第二生成單元,用于通過公式盡=c;,2 -Csu對所述密文信息Ck = m式+kPB)進行解密,以生成明文信息4=( Aa..., ,其中,C…PM+kWkG。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述驗證模塊具體包括依次連接的簽名單元、發(fā)送單元以及確認單元,其中,簽名單元,用于發(fā)送方通過Hash算法將所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第一信息摘要,并根據(jù)其私鑰對所述第一信息摘要進行數(shù)字簽名;發(fā)送單元,用于發(fā)送方將所述預(yù)傳輸IEC104報文和已簽名的第一信息摘要發(fā)送至接收方;確認單元,用于接收方通過Hash算法將所接收的所述預(yù)傳輸IEC104報文生成第二信息摘要,并根據(jù)已簽名的第一信息摘要對所述第二信息摘要進行驗證,以確認發(fā)送方的身份fe息。
全文摘要
本發(fā)明公開一種實現(xiàn)IEC104報文傳輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng),該方法包括S1.根據(jù)預(yù)傳輸IEC104報文所攜帶的標志位判斷其是否為I幀、U幀還是S幀,若為I幀,則S2,若為U幀或者S幀,則轉(zhuǎn)至S4;S2.發(fā)送方對I幀的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元通過ECC算法進行加密;S3.接收方對加密后的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元進行解密,以還原出明文的應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元;S4.對預(yù)傳輸IEC104報文的發(fā)送方通過數(shù)字簽名進行身份驗證。根據(jù)IEC104報文的幀格式,分別采用ECC加密算法和通過數(shù)字簽名進行身份驗證相結(jié)合的方式對報文進行處理,解決了IEC104報文明文傳輸?shù)陌踩詥栴},從而提高了報文傳輸?shù)目煽啃裕U想娏ο到y(tǒng)安全穩(wěn)定的運行。
文檔編號H04L9/32GK102377571SQ20111036117
公開日2012年3月14日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者馬建春 申請人:航天科工深圳(集團)有限公司