[发明专利]一种基于MQTT的智能家电加密控制系统和方法

权利要求书

1.一种基于MQTT的智能家电加密控制系统，其特征在于，包括：设备端、控制端、代理服务器以及云端业务服务器，其中，

所述设备端、所述控制端分别通过MQTT协议与所述代理服务器连接；

所述设备端，用于设置设备发布主题，并订阅用户发布主题，生成密钥，并将所述密钥通过非对称加密算法进行加密，加密后的密钥发送给所述云端业务服务器，利用所述密钥对设备消息进行加密，将携带有所述设备发布主题的加密后的所述设备消息发布到所述代理服务器；

所述云端业务服务器，用于存储所述加密后的密钥；

所述控制端，用于设置用户发布主题，并订阅关注的设备端对应的所述设备发布主题，从所述云端业务服务器获取所述加密后的密钥，并对所述密钥进行解密，利用所述密钥加密控制指令，将携带有所述用户发布主题的加密后的所述控制指令发布到所述代理服务器；

所述代理服务器，用于根据所述设备发布主题，将携带有所述设备发布主题的加密后的所述设备消息发送给对应的所述控制端，根据所述用户发布主题，将携带有所述用户发布主题的加密后的所述控制指令发送给对应的所述设备端。

2.根据权利要求1所述的基于MQTT的智能家电加密控制系统，其特征在于，

所述设备端，进一步用于预设n×m字符表以及密钥更新时间间隔，从所述n×m字符表的每一行中随机选择k个字符，并将每一行中随机选择出的k个字符输入密钥生成函数，生成一个密钥，在当前密钥存在时长达到所述密钥更新时间间隔时，重新生成一个新的密钥，利用所述新的密钥替换所述当前密钥，并将所述当前密钥存储到预设的密钥回收表中，并对所述新的密钥进行加密，其中，n表征所述字符表的行数，m表征所述字符表的列数；

所述云端业务服务器，进一步用于利用加密后的所述新的密钥替换原来的所述加密后的密钥。

3.根据权利要求1所述的基于MQTT的智能家电加密控制系统，其特征在于，

所述设备端，用于利用下述加密公式，对所述设备消息进行加密；

加密公式：

C＝E(K，P)

其中，C表征加密后的设备消息；E()表征AES加密函数；K表征所述密钥；P表征所述设备消息。

4.根据权利要求2所述的基于MQTT的智能家电加密控制系统，其特征在于，

所述设备端，用于利用所述密钥对接收到加密后的所述控制指令进行解密，在解密失败后，从所述密钥回收表中调用原来的密钥，重新对加密后的所述控制指令进行解密；

和/或，

所述控制端，用于利用所述密钥对接收到加密后的所述设备信息进行解密，在解密失败后，从所述云端业务服务器中获取所述新的密钥，利用所述新的密钥对加密后的所述设备信息进行解密。

5.根据权利要求1至4任一所述的基于MQTT的智能家电加密控制系统，其特征在于，

所述控制端，进一步用于利用下述解密公式，对加密后的所述设备消息进行解密；

解密公式：

P＝D(Y，C)

其中，P表征所述设备消息；D()表征AES解密函数；C表征加密后的设备消息；Y表征所述控制端从所述云端业务服务器获取到的密钥。

6.根据权利要求1至4任一所述的基于MQTT的智能家电加密控制系统，其特征在于，

所述设备发布主题包括：第一发布标识以及设备端的序列号；

所述用户发布主题包括：第二发布标识以及所述控制端关注的一个设备端的序列号。