基于改进无证书公钥密码的轻量级DTLS协议设计

物联网在快速发展的同时,其数据交互容易遭受各种攻击.为了保证物联网传输层协议UDP传输数据的安全,在TLS协议架构基础上扩展形成了支持UDP数据报安全传输的DTLS(DatagramTLS)协议.现行的DTLS协议基于公钥证书密码体制,证书管理复杂、网络通信开销大,难以满足物联网等资源受限型网络的安全通信需求.本文提出一种基于离散对数的改进无证书公钥密码方案,设计了适应资源受限网络的轻量级DTLS协议,并基于嵌入式SSL库wolfSSL进行了协议实现.从通信开销和握手连接时间两方面,将本文提出的基于改进无证书公钥密码的DTLS协议分别与基于传统公钥证书的DTLS协议及基于身份标识的DTLS协议进行了对比实验.实验结果表明,在保证安全性的前提下,基于无证书的DTLS协议在通信开销和握手连接时间方面均优于基于公钥证书的DTLS协议和基于身份标识的DTLS协议.

基于TAX18平台的接入鉴权技术研究

机车安全信息综合监测装置为机车众多车载监测设备提供了统一的机车安全信息。随着铁路智能化的深入发展,人们对机车安全信息综合监测装置数据的安全性要求日益提高。缺乏对机车安全信息综合监测装置有效的管控手段,会导致外围设备非法接入,造成通信总线被干扰。针对机车安全信息综合监测装置存在的问题,基于TAX18平台开展接入鉴权技术研究,提出了一套技术解决方案。在硬件上构建新的RS485通信总线架构,在软件上采用数据包传输层安全性协议(Datagram Transport Layer Security,DTLS)、mbedTLS等技术,实现机车安全信息综合监测装置相关外设的鉴权加密。应用的嵌入式领域加解密库具有较高的稳定性和可靠性,可从根本上解决外设接入问题,保障机车安全信息综合监测装置通信的可靠性和数据的安全性。