智能配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸安全研究.pdf

1、智能配電網(wǎng)是未來(lái)配電網(wǎng)的發(fā)展方向，智能配電網(wǎng)與傳統(tǒng)配電網(wǎng)的最大區(qū)別在于它采用了先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，智能配電網(wǎng)在智能電網(wǎng)中扮演著重要的角色。
　　數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩栽谥悄芘潆娋W(wǎng)中的重要性日益突出，數(shù)據(jù)安全傳輸對(duì)于智能配電網(wǎng)是一個(gè)需要解決的關(guān)鍵問題。主要了完成了以下研究工作：
　　1.分析了智能配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸體系結(jié)構(gòu)。結(jié)合智能配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸體系結(jié)構(gòu)的組成和特點(diǎn)，對(duì)智能配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行了總結(jié)和分析，得出智能配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)潛在的

2、安全問題，引出了智能配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩枨蟆?br>　　2.提出采用加密技術(shù)來(lái)解決智能配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸存在的隱患。針對(duì)智能配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸體系和特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一個(gè)數(shù)據(jù)安全傳輸模型，該模型采用的是混合密碼體制，即密鑰管理和數(shù)字簽名使用公鑰密碼體制，而報(bào)文加密使用對(duì)稱密碼體制，這樣可以充分的利用兩種密碼體制的優(yōu)點(diǎn)，相比單一的密碼體制在效率和安全性方面都具有較大的優(yōu)勢(shì)。
　　3.根據(jù)智能配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)了一個(gè)身份認(rèn)證方案，并對(duì)方案的性

3、能的進(jìn)行了分析，分析結(jié)果表明設(shè)計(jì)的身份認(rèn)證方案達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
　　4.數(shù)據(jù)安全傳輸模型和身份認(rèn)證方案都是以密碼服務(wù)為基礎(chǔ)的。為此，采用動(dòng)態(tài)局部可重構(gòu)技術(shù)設(shè)計(jì)了一款密碼芯片，并以FPGA作為硬件實(shí)現(xiàn)平臺(tái)。該芯片集成了公鑰密碼體制中的ECC，對(duì)稱密碼體制的中AES和PRESENT，Hash函數(shù)中的SHA-3。AES、ECC的運(yùn)用領(lǐng)域非常廣泛，已經(jīng)滲透到生活的每個(gè)方面。PRESENT是基于物聯(lián)網(wǎng)資源受限而提出來(lái)的一種超輕量級(jí)對(duì)稱密碼算

4、法，具有運(yùn)行速度快、安全性能高、易以硬件實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。SHA-3是最新的Hash標(biāo)準(zhǔn)，由于公布時(shí)間晚相關(guān)研究還處于起步狀態(tài)，其安全性較高。芯片在運(yùn)行過(guò)程中容易遭受到外界的攻擊，其中破壞性最強(qiáng)、最常見的當(dāng)屬差分故障攻擊，為此專門為芯片設(shè)計(jì)了差分故障檢測(cè)電路-TRC檢測(cè)電路，有效的增強(qiáng)了密碼芯片的生存能力。并以密碼芯片為硬件平臺(tái)搭建數(shù)據(jù)安全傳輸模型，并對(duì)通過(guò)串口調(diào)試助手對(duì)模型的功能進(jìn)行模擬仿真。
　　進(jìn)行的智能配電網(wǎng)數(shù)據(jù)安全傳輸研究在技