[发明专利]一种基于IBC标识密码的身份认证方法和系统

权利要求书

1.一种身份认证方法，由感知层终端执行，其特征是，包括：

生成注册报文，将所述注册报文发送至密钥生成中心；

接收所述密钥生成中心根据注册报文生成的感知层终端IBC私钥中间值；

根据所述感知层终端IBC私钥中间值计算本地感知层终端IBC私钥；

需要认证时，与边缘物联代理之间交换IBC公钥；

选取初始对称密钥，用交换得到的边缘物联代理公钥对初始对称密钥进行加密；

用本地感知层终端IBC私钥对加密后的初始对称密钥进行签名；

生成包括加密后初始对称密钥及其签名后信息的认证报文，发送至边缘物联代理；

基于所述认证报文与边缘物联代理之间进行密钥协商，得到用于与边缘物联代理之间通信加密的对称密钥；

其中，所述生成注册报文包括：

将设备ID、申请时间和有效期信息组合成本地感知层终端的公钥；

用随机数r和预存储的密钥生成中心的公钥，对本地感知层终端公钥进行加密；

生成包括加密后感知层终端公钥信息的注册报文；

所述感知层终端IBC私钥中间值为：密钥生成中心根据注册报文中所述加密后感知层终端公钥信息，利用SM9算法计算得到感知层终端用户签名私钥和加密私钥后，用随机数r对感知层终端用户签名私钥和加密私钥进行加密后得到的结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，根据所述感知层终端IBC私钥中间值计算本地感知层终端IBC私钥包括：

用随机数r对感知层终端IBC私钥中间值进行解密，得到本地感知层终端用户的签名私钥和加密私钥。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述与边缘物联代理之间进行密钥协商包括：

接收边缘物联代理用感知层终端公钥对认证报文进行验签通过，以及用边缘物联代理私钥对认证报文解密得到初始对称密钥后，发出的对称密钥确定消息；

响应于接收到所述对称密钥确定消息，将初始对称密钥作为用于与边缘物联代理之间通信加密的对称密钥。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述与边缘物联代理之间进行密钥协商包括：

接收边缘物联代理发出的反向认证报文；所述反向认证报文信息包括第二对称密钥；

用边缘物联代理公钥对反向认证报文进行验签，验签通过后用本地感知层终端IBC私钥对反向认证报文进行解密，得到所述第二对称密钥；

对初始对称密钥和第二对称密钥进行异或操作，并进行散列处理，将所得到的处理结果发送至边缘物联代理；

接收边缘物联代理对所述处理结果进行本地确认通过后，发出的对称密钥确定信息；

将所述处理结果作为用于与边缘物联代理进行通信加密的对称密钥。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征是，所述初始对称密钥为随机数r1；

边缘物联代理接收认证报文后，用感知层终端公钥对认证报文进行验签，在验签通过后用边缘物联代理私钥对认证报文解密得到r1，然后选择随机数r2，用感知层终端公钥对r2加密，再用边缘物联代理私钥对加密后的信息签名，生成包括加密后r2及其签名后消息的反向认证报文；

边缘物联代理对r1和r2进行异或操作，并进行散列处理，将结果与接收到的感知层终端的处理结果进行比较，若两者一致，则将所述处理结果作为用于通信加密的对称密钥，并向感知层终端发送对称密钥确定信息。