【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及數據加密傳輸。更具體地，本專利技術涉及一種基于邊緣物聯代理的加密方法。
技術介紹
1、在物聯網環境中，邊緣計算將數據處理任務推向網絡邊緣，以減輕中心服務器的負擔并提高響應速度。然而，隨著物聯網設備數量的增加和數據量的激增，數據的安全性問題變得尤為重要。目前在邊緣節點與物聯網設備或云平臺之間的數據交互過程中，通常通過aes等加密算法對交互數據進行加密，以提高數據的安全性。
2、例如，公告號為cn114389642b的專利文件公開了一種基于邊緣物聯代理的配網通信方法及系統，該方法在邊緣節點設置有安全防護模塊，通過安全防護模塊對終端的原始數據進行加密處理，加密處理包括，將原始數據轉換為t個3×3矩陣，利用aes算法加密所述t個3×3矩陣，獲得密文cn，密鑰z，利用所述密鑰z加密所述密文cn，獲得密文u。
3、以上方法能夠實現對邊緣節點與物聯網設備或云平臺之間交互數據的加密，但加密方法所依賴的aes算法為分組加密，將明文分成若干組長度相同的明文段，分別進行加密，得到密文的長度與明文的長度相同，且在aes算法的電碼本模式（electronic?codebookbook，ecb）下，內容相同的明文段的加密結果相同，使得密文中具有一定的統計規律，攻擊者可挖掘密文中的統計規律進行統計分析攻擊，難以保障邊緣節點與物聯網設備或云平臺之間交互數據的安全性。
技術實現思路
1、為解決攻擊者可挖掘密文中的統計規律進行統計分析攻擊，難以保障邊緣節點與物聯網設備或云平臺之間
2、在邊緣節點與物聯網設備以及云平臺的數據交互過程中，將明文數據轉換為字符序列；為每種字符分配長度相同的碼字；設置運算長度序列，所述運算長度序列中元素為大小不超過所述碼字的長度的整數；設置轉換密鑰序列，所述轉換密鑰序列中元素為0或1，用于表示不同的運算規則；根據運算長度序列以及轉換密鑰序列依次為各字符分配運算長度以及轉換密鑰，其中，各字符的運算長度不超過各字符的第二碼字的長度；所述字符的第二碼字的獲取方法為：將字符對應的碼字中前個比特位作為該字符的第一碼字，將該字符對應的碼字中剩余的比特位作為該字符的第二碼字，其中表示該字符的前一個字符的運算長度；根據各字符的轉換密鑰，對各字符的第二碼字中后個比特位與下一個字符的第一碼字進行運算，將運算結果拼接在各字符的第二碼字的前個比特位之后，作為各字符的密文，其中表示各字符的運算長度，表示各字符的第二碼字的長度；將字符序列中第一個字符的第一碼字以及所有字符的密文按照字符序列中字符的順序拼接在一起，得到密文序列。
3、其效果在于：本專利技術對前一個字符的碼字末尾的部分比特與下一個字符的碼字開始的部分比特進行運算，根據運算結果獲取密文，改變了字符的碼字的統計特征，使得密文序列中相同的密文對應不同的含義以及解碼結果，攻擊者難以利用統計分析攻擊來破解密文序列，提高了邊緣節點與物聯網設備或云平臺之間交互數據的安全性；本專利技術中每相鄰兩個字符的碼字之間進行運算的比特數不相同，使得各字符對應的密文的長度不同，使得密文序列的長度無規律，攻擊者無法根據密文序列得知明文數據的長度，增加了攻擊者進行暴力破解的難度，可抵抗暴力破解攻擊，進一步提高了邊緣節點與物聯網設備或云平臺之間交互數據的安全性；本專利技術中的密文序列具有雪崩效應，若改變字符序列中的一個字符，則會導致該字符以及之后所有字符的密文發生變化，攻擊者無法根據不同的密文序列推測對應明文數據之間的關系，使得邊緣節點與物聯網設備或云平臺之間交互數據的安全性更強；本專利技術中密文序列相較于字符序列中所有字符的碼字的總長度更短，具有壓縮的效果，能夠提升邊緣節點與物聯網設備或云平臺之間數據的傳輸效率。
4、優選的，還包括：將字符序列的哈希值作為補充密文。
5、其效果在于：補充密文確保了密文序列可解碼。
6、優選的，所述設置運算長度序列，包括：根據第一密鑰利用logistic混沌映射算法生成長度為的第一混沌序列，將第一混沌序列中第個元素至第個元素分別與相乘，并將所得結果向上取整，得到個范圍內的整數，將此個整數構成運算長度序列，其中表示字符序列的長度，表示字符的種類數，表示向上取整符號，表示分叉參數，表示初始值參數，表示迭代參數。
7、其效果在于：利用混沌映射的方法設置運算長度序列，使得運算長度序列中的元素大小無規律，使得各字符的密文的長度更加混亂無規律，增加了攻擊者進行暴力破解以及統計分析攻擊的難度。
8、優選的，所述設置轉換密鑰序列，包括：根據第二密鑰利用logistic混沌映射算法生成長度為的第二混沌序列，將第二混沌序列中第個元素至第個元素進行四舍五入取整，得到個取值為0或1的數，將此個數構成轉換密鑰序列，其中，表示字符序列的長度，表示分叉參數，表示初始值參數，表示迭代參數。
9、優選的，所述依次為各字符分配運算長度，包括：將運算長度序列中不大于當前字符的第二碼字的長度的第一個元素作為當前字符的運算長度，將運算長度序列中當前字符的運算長度及之前的所有元素從運算長度序列中刪除，實現運算長度序列的更新；根據更新后的運算長度序列為下一個字符分配運算長度。
10、其效果在于：為當前字符分配不大于該字符的第二碼字長度的運算長度，確保了當前字符可順利加密。
11、優選的，所述轉換密鑰的分配方法為：將當前字符在字符序列中的序號記為，將轉換密鑰序列中第個元素作為當前字符的轉換密鑰。
12、優選的，所述根據各字符的轉換密鑰，對各字符的第二碼字中后個比特位與下一個字符的第一碼字進行運算，包括：響應于字符的轉換密鑰為0，對該字符的第二碼字中后個比特位與下一個字符的第一碼字進行異或操作；響應于字符的轉換密鑰為1，對該字符的第二碼字中后個比特位與下一個字符的第一碼字進行同或操作。
13、其效果在于：對每相鄰兩個字符的部分比特之間進行不同的運算，增加了密文序列的復雜性，使得相同的密文對應不同的解碼結果，進一步提高了攻擊者進行統計分析攻擊的難度。
14、優選的，所述將明文數據轉換為字符序列，包括：利用gb2312編碼，將明文數據編碼為二進制序列，利用base64編碼將二進制序列編碼為字符序列。
15、優選的，所述為每種字符分配長度相同的碼字，包括：根據字符的種類數為每種字符分配長度相同的二進制數，作為每種字符的碼字，碼字的長度為，其中表示向上取整符號。
16、本專利技術具有以下有益效果：
17、1、本專利技術改變了字符的碼字的統計特征，使得密文序列中相同的密文對應不同的含義以及解碼結果，攻擊者難以利用統計分析攻擊來破解密文序列，提高了邊緣節點與物聯網設備或云平臺之間交互數據的安全性；
18、2、本專利技術中的密文序列的長度無規律，攻擊者無法根據密文序列得知明文數據的長度，增加了攻擊者進行暴力破解的難度，可抵抗暴力破解攻擊；
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【技術保護點】
1.一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，還包括：將字符序列的哈希值作為補充密文。
3.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，所述設置運算長度序列，包括：
4.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，所述設置轉換密鑰序列，包括：
5.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，所述依次為各字符分配運算長度，包括：
6.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，所述轉換密鑰的分配方法為：
7.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，所述根據各字符的轉換密鑰，對各字符的第二碼字中后個比特位與下一個字符的第一碼字進行運算，包括：
8.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，所述將明文數據轉換為字符序列，包括：
9.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在
...【技術特征摘要】
1.一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，還包括：將字符序列的哈希值作為補充密文。
3.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，所述設置運算長度序列，包括：
4.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，所述設置轉換密鑰序列，包括：
5.根據權利要求1所述的一種基于邊緣物聯代理的加密方法，其特征在于，所述依次為各字符分配運算長度，包括：
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊啟超，游閩，王云，王凱睿，李建，熊俊輝，傅政，付理祥，李騰，王小霞，肖凝，楊宇平，舒強，余江，
申請(專利權)人：國網江西省電力有限公司南昌供電分公司，
類型：發明
國別省市：
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