CN112637169B - 一种无源nfc云锁加密方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种无源NFC云锁加密方法，包括：响应无源NFC云锁终端的启动指令，向云平台发出云锁初始化请求；接收云平台响应云锁初始化请求生成的初始化数据，并将初始化数据转发至无源NFC云锁终端；其中，初始化数据包括开锁类型、秘钥和向量表，秘钥和向量表为按预设的规则随机生成得到；将无源NFC云锁终端反馈的秘钥信息转发至云平台，以使云平台对该无源NFC云锁终端的秘钥信息进行保存；其中，秘钥信息包括无源NFC云锁终端的唯一UID、随机数、秘钥和向量表。本发明通过采用随机生成的秘钥和随机向量，避免了由于秘钥泄密或被破解而导致的***安全问题的出现，从而有效提高数据加密的安全性。

Description

一种无源NFC云锁加密方法
技术领域
本发明涉及数据加密技术领域，尤其是涉及一种无源NFC云锁加密方法。
背景技术
随着市场经济发展，云计算、物联网等技术高速发展，计算机网络已经悄然进入大数据时代，传统的网络信息安全很难满足大数据十大的需求，再加上大数据自身的非结构化、来源多样化等都为数据传输带来了安全隐患。在大数据时代，一方面在使用传统传输协议的情况下，急速增加的海量数据可能会被黑客利用协议漏洞进行攻击，发生在传输过程中的数据窃取，另一方面大数据时代网络更加注重无线传输，具有更强的开放性，数据在这种环境下更易遭到拦截。所以我们在做数据传输的时候，必须要对数据进行加密之后再传输，这样能够提高数据安全性。现有技术在对数据传输进行加解密时为采用双方商定好固定的秘钥，一旦该秘钥被破解则整个***都会被破解，且固定的秘钥容易遭到泄密，安全性低下。
发明内容
本发明旨在提供一种无源NFC云锁加密方法，以解决上述技术问题，从而有效提高数据加密的安全性。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种无源NFC云锁加密方法，包括：
响应无源NFC云锁终端的启动指令，向云平台发出云锁初始化请求；
接收所述云平台响应所述云锁初始化请求生成的初始化数据，并将所述初始化数据转发至所述无源NFC云锁终端；其中，所述初始化数据包括开锁类型、秘钥和向量表，所述秘钥和所述向量表为按预设的规则随机生成得到；
将所述无源NFC云锁终端反馈的秘钥信息转发至所述云平台，以使所述云平台对该无源NFC云锁终端的秘钥信息进行保存；其中，所述秘钥信息包括所述无源NFC云锁终端的唯一UID、随机数、秘钥和向量表。
进一步地，所述的无源NFC云锁加密方法还包括：
发送开锁指令至所述无源NFC云锁终端以使所述无源NFC云锁终端反馈自身的唯一UID；
根据所述唯一UID生成开锁请求并发送至所述云平台，以使所述云平台根据所述唯一UID查询得到与该无源NFC云锁终端相对应的秘钥信息后加密为开锁类型信息包并反馈；
将接收到的开锁类型信息包转发至所述无源NFC云锁终端，以使所述无源NFC云锁终端将自身的唯一UID、新生成的随机数、开锁验证码进行加密打包为验证数据包并反馈；
将所述无源NFC云锁终端反馈的验证数据包转发至所述云平台，以使所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证后反馈验证结果信息；
将所述验证结果信息转发至所述无源NFC云锁终端，以使所述无源NFC云锁终端根据所述验证结果信息进行判断是否开锁。
进一步地，所述秘钥信息为所述无源NFC云锁终端采用所述秘钥进行加密后反馈。
进一步地，所述将所述无源NFC云锁终端反馈的验证数据包转发至所述云平台，以使所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证后反馈验证结果信息，具体为：
将所述无源NFC云锁终端反馈的验证数据包转发至所述云平台，以使所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证，所述云平台采用所述秘钥将验证结果信息、开锁权限信息进行加密后反馈。
为了解决相同的技术问题，本发明还提供了一种无源NFC云锁加密方法，包括：
移动终端响应无源NFC云锁终端的启动指令，向云平台发出云锁初始化请求；
所述云平台响应所述云锁初始化请求，生成初始化数据并反馈至所述移动终端；其中，所述初始化数据包括开锁类型、秘钥和向量表，所述秘钥和所述向量表为按预设的规则随机生成得到；
所述移动终端接收所述初始化数据并转发至所述无源NFC云锁终端；
所述移动终端将所述无源NFC云锁终端反馈的秘钥信息转发至所述云平台；其中，所述秘钥信息包括所述无源NFC云锁终端的唯一UID、随机数、秘钥和向量表；
所述云平台对该无源NFC云锁终端的秘钥信息进行保存。
进一步地，所述的无源NFC云锁加密方法还包括：
所述移动终端发送开锁指令至所述无源NFC云锁终端以使所述无源NFC云锁终端反馈自身的唯一UID；
所述移动终端根据所述唯一UID生成开锁请求并发送至所述云平台；
所述云平台根据所述唯一UID查询得到与所述无源NFC云锁终端相对应的秘钥信息后加密为开锁类型信息包并反馈至所述移动终端；
所述移动终端将接收到的开锁类型信息包转发至所述无源NFC云锁终端；
所述无源NFC云锁终端将自身的唯一UID、新生成的随机数、开锁验证码进行加密打包为验证数据包并反馈至所述移动终端；
所述移动终端将所述验证数据包转发至所述云平台；
所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证后反馈验证结果信息至所述移动终端；
所述移动终端将所述验证结果信息转发至所述无源NFC云锁终端，以使所述无源NFC云锁终端根据所述验证结果信息进行判断是否开锁。
进一步地，所述秘钥信息为所述无源NFC云锁终端采用所述秘钥进行加密后反馈。
进一步地，所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证后反馈验证结果信息至所述移动终端，具体为：
所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证，采用所述秘钥将验证结果信息、开锁权限信息进行加密后反馈至所述移动终端。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明提供了一种无源NFC云锁加密方法，包括：响应无源NFC云锁终端的启动指令，向云平台发出云锁初始化请求；接收所述云平台响应所述云锁初始化请求生成的初始化数据，并将所述初始化数据转发至所述无源NFC云锁终端；其中，所述初始化数据包括开锁类型、秘钥和向量表，所述秘钥和所述向量表为按预设的规则随机生成得到；将所述无源NFC云锁终端反馈的秘钥信息转发至所述云平台，以使所述云平台对该无源NFC云锁终端的秘钥信息进行保存；其中，所述秘钥信息包括所述无源NFC云锁终端的唯一UID、随机数、秘钥和向量表。本发明通过采用随机生成的秘钥和随机向量，避免了由于秘钥泄密或被破解而导致的***安全问题的出现，从而有效提高数据加密的安全性。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的无源NFC云锁加密方法的流程示意图；
图2是本发明一实施例提供的无源NFC云锁***的***架构示意图；
图3是本发明一实施例提供的录入锁信息交互流程示意图；
图4是本发明一实施例提供的开锁交互流程示意图；
图5是本发明一实施例提供的无源NFC云锁加密方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参见图1，本发明实施例提供了一种无源NFC云锁加密方法，包括步骤：
S1、响应无源NFC云锁终端的启动指令，向云平台发出云锁初始化请求；
S2、接收所述云平台响应所述云锁初始化请求生成的初始化数据，并将所述初始化数据转发至所述无源NFC云锁终端；其中，所述初始化数据包括开锁类型、秘钥和向量表，所述秘钥和所述向量表为按预设的规则随机生成得到；
S3、将所述无源NFC云锁终端反馈的秘钥信息转发至所述云平台，以使所述云平台对该无源NFC云锁终端的秘钥信息进行保存；其中，所述秘钥信息包括所述无源NFC云锁终端的唯一UID、随机数、秘钥和向量表。在本发明实施例中，进一步地，所述秘钥信息为所述无源NFC云锁终端采用所述秘钥进行加密后反馈。
进一步地，所述的无源NFC云锁加密方法还包括：
S4、发送开锁指令至所述无源NFC云锁终端以使所述无源NFC云锁终端反馈自身的唯一UID；
S5、根据所述唯一UID生成开锁请求并发送至所述云平台，以使所述云平台根据所述唯一UID查询得到与该无源NFC云锁终端相对应的秘钥信息后加密为开锁类型信息包并反馈；
S6、将接收到的开锁类型信息包转发至所述无源NFC云锁终端，以使所述无源NFC云锁终端将自身的唯一UID、新生成的随机数、开锁验证码进行加密打包为验证数据包并反馈；
S7、将所述无源NFC云锁终端反馈的验证数据包转发至所述云平台，以使所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证后反馈验证结果信息；
S8、将所述验证结果信息转发至所述无源NFC云锁终端，以使所述无源NFC云锁终端根据所述验证结果信息进行判断是否开锁。
在本发明实施例中，进一步地，步骤S7具体为：
将所述无源NFC云锁终端反馈的验证数据包转发至所述云平台，以使所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证，所述云平台采用所述秘钥将验证结果信息、开锁权限信息进行加密后反馈。
需要说明的是，本发明实施例提供了一种基于数据化管理无源NFC云锁加密方法。本方法涉及的***有无源NFC云锁终端、手机APP、云平台组成。当手机靠近无源NFC云锁终端时，终端通过天线收集手机能量，终端运行起来之后，终端通过NFC接口与手机APP通信，然后手机APP通过4G或者wifi与云平台通信，本方法提供一种终端随机秘钥和随机向量表，使得每一个终端加密秘钥和向量都不相同，增加数据传输安全性。
基于上述方案，为便于更好的理解本发明实施例提供的无源NFC云锁加密方法，以下进行详细说明：
本***主要是由无源NFC云锁终端、手机APP、云平台构成，其***架构如图2所示。
本***基本原理：当手机靠近靠近无源NFC云锁终端时，终端天线通过收集手机产生磁场能量转换成直流，终端能正常运行之后，终端通过NFC接口与手机APP通信，手机APP通过4G或者wifi与云平台通信。为了能统一利用云平台管理无源NFC云锁，所有在安装锁之前，我们需要先把锁录入***中，主要是把锁的唯一ID等信息录入云平台中并且云平台生成随机秘钥和随机向量表，然后通过数据交互保存到云平台和终端中。
请参见图3，录入锁信息交互流程如下：
当手机靠近无源NFC云锁终端时，终端收集到能量运行起来之后，手机APP启动向云平台请求类型、向量、秘钥，云平台收到请求之后，随机生成秘钥和向量表并返回给APP，每一次请求秘钥和向量都是随机生成的，不会出现重复的秘钥和向量，在没有录入过***的设备采用的是固定秘钥加密之后再传输数据，当手机收到类型、秘钥、向量之后转发给无源NFC云锁终端，通过固定的秘钥和向量解密之后，得到新的秘钥替换固定秘钥，同时反馈给云平台，保存新秘钥和向量到对应锁UID数据中。双方保存新秘钥之后，数据传输采用新秘钥加解密数据，然后再传输，这样在传输中每一个终端加解密采用的秘钥和向量都不一致，这样能够提高传输数据的安全性。
请参见图4，开锁交互流程如下：
当手机打开APP的开锁界面时，靠近无源NFC云锁终端，终端收集能量运行起来之后，手机获取到锁的唯一UID，然后请求云平台，云平台通过UID查找到当前无源NFC云锁终端对应的秘钥和向量，然后对开锁类型进行加密，得到开锁类型传输给手机APP，手机APP把数据转发给终端，终端根据保存到秘钥进行解密，得到开锁类型，开锁类型主要是判断是否是在本***的锁。为了防止每次开锁加密之后的数据一样，所以在把数据加密前，添加随机数，每次加密出来的数据都不一样，把UID、随机数、开锁码加密之后通过NFC接口与手机交互，手机APP收到数据之后转发给云平台，云平台通过UID查找出的秘钥进行解密，然后根据用户权限和锁权限管理判断该用户是否能开锁。然后把结果用新秘钥加密之后传输给手机，然后转发给无源NFC云锁终端，终端解密之后，根据返回的结果来判断是否开锁。
需要说明的是，数据传输的加密秘钥和向量都是随机生成的，保证了每个无源NFC云锁的秘钥和向量都不一致，请求在开锁的过程中，每次都添加随机数据，使得每次加密之后的数据都不一致，这样能够增加数据传输的安全性。
与现有技术相比，本发明实施例具有如下有益效果：
1、随机秘钥和随机向量，云平台管理，避免秘钥和向量泄密造成***不安全的情况发生。
2、有效提高了数据传输的安全性。
实施例2：
请参见图5，为了解决相同的技术问题，本发明还提供了一种无源NFC云锁加密方法，包括步骤：
S1、移动终端响应无源NFC云锁终端的启动指令，向云平台发出云锁初始化请求；
S2、所述云平台响应所述云锁初始化请求，生成初始化数据并反馈至所述移动终端；其中，所述初始化数据包括开锁类型、秘钥和向量表，所述秘钥和所述向量表为按预设的规则随机生成得到；
S3、所述移动终端接收所述初始化数据并转发至所述无源NFC云锁终端；
S4、所述移动终端将所述无源NFC云锁终端反馈的秘钥信息转发至所述云平台；其中，所述秘钥信息包括所述无源NFC云锁终端的唯一UID、随机数、秘钥和向量表；进一步地，所述秘钥信息为所述无源NFC云锁终端采用所述秘钥进行加密后反馈。
S5、所述云平台对该无源NFC云锁终端的秘钥信息进行保存。
在本发明实施例中，进一步地，所述的无源NFC云锁加密方法还包括：
S6、所述移动终端发送开锁指令至所述无源NFC云锁终端以使所述无源NFC云锁终端反馈自身的唯一UID；
S7、所述移动终端根据所述唯一UID生成开锁请求并发送至所述云平台；
S8、所述云平台根据所述唯一UID查询得到与所述无源NFC云锁终端相对应的秘钥信息后加密为开锁类型信息包并反馈至所述移动终端；
S9、所述移动终端将接收到的开锁类型信息包转发至所述无源NFC云锁终端；
S10、所述无源NFC云锁终端将自身的唯一UID、新生成的随机数、开锁验证码进行加密打包为验证数据包并反馈至所述移动终端；
S11、所述移动终端将所述验证数据包转发至所述云平台；
S12、所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证后反馈验证结果信息至所述移动终端；
S13、所述移动终端将所述验证结果信息转发至所述无源NFC云锁终端，以使所述无源NFC云锁终端根据所述验证结果信息进行判断是否开锁。
进一步地，步骤S12具体为：
所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证，采用所述秘钥将验证结果信息、开锁权限信息进行加密后反馈至所述移动终端。
可以理解的是，实施例2提供的无源NFC云锁加密方法为实施例1提供的无源NFC云锁加密方法的多端撰写方式，两者采用的技术手段及技术效果均对应一致，在此不再赘述。
需要说明的是，对于以上方法或流程实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种无源NFC云锁加密方法，其特征在于，包括：
移动终端响应无源NFC云锁终端的启动指令，向云平台发出云锁初始化请求；
所述移动终端接收所述云平台响应所述云锁初始化请求生成的初始化数据，并将所述初始化数据转发至所述无源NFC云锁终端；其中，所述初始化数据包括开锁类型、秘钥和向量表，所述秘钥和所述向量表为按预设的规则随机生成得到；
所述移动终端将所述无源NFC云锁终端反馈的秘钥信息转发至所述云平台，以使所述云平台对该无源NFC云锁终端的秘钥信息进行保存；其中，所述秘钥信息为所述无源NFC云锁终端采用所述秘钥进行加密后反馈，所述秘钥信息包括所述无源NFC云锁终端的唯一UID、随机数、秘钥和向量表。
2.根据权利要求1所述的无源NFC云锁加密方法，其特征在于，在所述云平台对该无源NFC云锁终端的秘钥信息进行保存之后，还包括：
所述移动终端发送开锁指令至所述无源NFC云锁终端以使所述无源NFC云锁终端反馈自身的唯一UID；
所述移动终端根据所述唯一UID生成开锁请求并发送至所述云平台，以使所述云平台根据所述唯一UID查询得到与该无源NFC云锁终端相对应的秘钥信息后加密为开锁类型信息包并反馈；
所述移动终端将接收到的开锁类型信息包转发至所述无源NFC云锁终端，以使所述无源NFC云锁终端将自身的唯一UID、新生成的随机数、开锁验证码进行加密打包为验证数据包并反馈；
所述移动终端将所述无源NFC云锁终端反馈的验证数据包转发至所述云平台，以使所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证后反馈验证结果信息；
所述移动终端将所述验证结果信息转发至所述无源NFC云锁终端，以使所述无源NFC云锁终端根据所述验证结果信息进行判断是否开锁。
3.根据权利要求2所述的无源NFC云锁加密方法，其特征在于，所述移动终端将所述无源NFC云锁终端反馈的验证数据包转发至所述云平台，以使所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证后反馈验证结果信息，具体为：
所述移动终端将所述无源NFC云锁终端反馈的验证数据包转发至所述云平台，以使所述云平台采用所述秘钥对所述验证数据包进行解密并验证，所述云平台采用所述秘钥将验证结果信息、开锁权限信息进行加密后反馈。
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