一種武器瞄準系統的安全加密方法技術方案

本發明專利技術涉及一種武器瞄準系統的安全加密方法，包括以下步驟：步驟S1：提供一武器瞄準系統，該系統包括一眼鏡和一瞄準器；所述眼鏡與瞄準器通過有線或無線的方式進行通訊連接，相互傳輸數據；步驟S2：將該武器瞄準系統中瞄準器采集到圖像進行處理，與眼鏡進行配對連接后，將圖像傳輸至眼鏡上進行顯示；步驟S3：所述眼鏡與瞄準器之間采用多級密鑰管理機制與可防止重放攻擊的加密技術進行數據安全加密傳輸。本發明專利技術能夠實現安全通訊。

【技術實現步驟摘要】
一種武器瞄準系統的安全加密方法
本專利技術涉及通訊安全領域，特別是涉及一種武器瞄準系統的安全加密方法。
技術介紹
隨著VR技術的發展，市場上已有許多用于模擬練習的系統，例如武器瞄系統，該系統中的眼鏡與瞄準器在使用前必須先進行快速配對，通過配對完成兩者的編組綁定，配對完成后，眼鏡與瞄準器之間的通信內容將無法被外部實施監聽。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術的目的是提供一種武器瞄準系統的安全加密方法，實現安全通訊。本專利技術采用以下方案實現：一種武器瞄準系統的安全加密方法，包括以下步驟：步驟S1：提供一武器瞄準系統，該系統包括一眼鏡和一瞄準器；所述眼鏡與瞄準器通過有線或無線的方式進行通訊連接，相互傳輸數據；步驟S2：將該武器瞄準系統中瞄準器采集到圖像進行處理，與眼鏡進行配對連接后，將圖像傳輸至眼鏡上進行顯示；步驟S3：所述眼鏡與瞄準器之間采用多級密鑰管理機制與可防止重放攻擊的加密技術進行數據安全加密傳輸。進一步地，所述步驟S3中，多級密鑰工作機制包括以下步驟：步驟S31：在配對過程中，由眼鏡生成新的SecretCode，并通過配對過程將SecretCode發送給瞄準器；眼鏡和瞄準器分別將新的SecretCode保存到各自的非易失性存儲設備中；步驟S32：進行配對后，眼鏡和瞄準器之間每次建立會話連接時，生成SessionKey，通過握手過程來完成協商；在一次會話過程中，SessionKey將保持不變；在建立新的會話時，老的SessionKey將失效；由于SessionKey僅在建立會話連接期間生效，則無需將其保存在非易失性存儲設備中；步驟S33：在建立新的會話連接時，由眼鏡負責生成新的SessionKey，為了加強安全性，SessionKey在握手過程中不使用明文傳輸，而使用SecretCode作為密鑰對SessionKey明文進行加密，然后傳輸SessionKey的密文；由于眼鏡和瞄準器在配對過程中已協商過SecretCode，因此瞄準器在收到SessionKey密文時，采用SecretCode為密鑰，解密得到SessionKey明文；步驟S34：完成握手過程后，眼鏡和瞄準器之間就協商好了本次會話所使用的SessionKey，在隨后的通信過程中，所有的數據將使用SessionKey為密鑰進行加密和解密。進一步地，所述步驟S3中，所述眼鏡與瞄準器在近距離且在相對安全的環境中進行配對過程。進一步地，所述步驟S31中，SecretCode為眼鏡和瞄準器之間的第一級密鑰，也是最高級密鑰，SecretCode僅在配對過程中進行交換。進一步地，所述步驟S32中，SessionKey是眼鏡和瞄準器之間的第二級密鑰，也是次高級密鑰，在每次建立新的會話連接時使用。進一步地，所述步驟S3中，可防止重放攻擊的加密技術為AES-CTR加密技術，即為計算器模式Counter，在一次會話期間，數據使用SessionKey加密，使參數K=SessionKey，在Counter使用內部32位的累加計數器，眼鏡和瞄準器對該計數器的值保持同步，計數器的值每隔10ms加一；數據發送端使用K和Counter進行AES-CTR加密，數據接收端使用K和Counter進行AES-CTR解密。相較于現有技術，本專利技術具有以下有益效果：本專利技術采用多級密鑰機制，其優點為：1、SecretCode作為核心密鑰，可以保障SessionKey的安全；SessionKey可以作為次級密鑰，可以保障數據的安全。通過層級保障了密鑰的安全性。2、每次會話都創建新的SessionKey，能夠大大加強安全性，可防止被監聽和破解。3、數據加密使用SessionKey和Counter，能夠防止回滾和重放攻擊。本專利技術還采用AES-CTR加密，又稱為計算器模式（Counter），在CTR模式中，有一個自增算子，這個算子用密鑰加密之后的輸出和明文異或的結果得到密文，相當于一次一密。這種加密方式簡單快速，安全可靠，而且可以并行加密。由于Counter在一次會話中不會發生回滾，因此這種加密方法可以防止重放攻擊。附圖說明圖1是本專利技術實施例中采用多級密鑰管理機制時配對過程的示意圖。圖2是本專利技術實施例中采用多級密鑰管理機制時握手過程的示意圖。圖3是本專利技術實施例中采用AES-CTR加密技術的示意圖。具體實施方式下面結合附圖及實施例對本專利技術做進一步說明。本實施例提供一種武器瞄準系統的安全加密方法，包括以下步驟：步驟S1：提供一武器瞄準系統，該系統包括一眼鏡和一瞄準器；所述眼鏡與瞄準器通過有線或無線的方式進行通訊連接，相互傳輸數據；步驟S2：將該武器瞄準系統中瞄準器采集到圖像進行處理，與眼鏡進行配對連接后，將圖像傳輸至眼鏡上進行顯示；步驟S3：所述眼鏡與瞄準器之間采用多級密鑰管理機制與可防止重放攻擊的加密技術進行數據安全加密傳輸。在本實施例中，所述步驟S3中，多級密鑰工作機制包括以下步驟：步驟S31：在配對過程中，由眼鏡生成新的SecretCode，并通過配對過程將SecretCode發送給瞄準器；眼鏡和瞄準器分別將新的SecretCode保存到各自的非易失性存儲設備中；步驟S32：進行配對后，眼鏡和瞄準器之間每次建立會話連接（Session）時生成SessionKey，通過握手過程來完成協商；在一次會話過程中，SessionKey將保持不變；在建立新的會話時，老的SessionKey將失效；由于SessionKey僅在建立會話連接期間生效，則無需將其保存在非易失性存儲設備中；步驟S33：在建立新的會話連接時，由眼鏡負責生成新的SessionKey，為了加強安全性，SessionKey在握手過程中不使用明文傳輸，而使用SecretCode作為密鑰對SessionKey明文進行加密，然后傳輸SessionKey的密文；由于眼鏡和瞄準器在配對過程中已協商過SecretCode，因此瞄準器在收到SessionKey密文時，采用SecretCode為密鑰，解密得到SessionKey明文；步驟S34：完成握手過程后，眼鏡和瞄準器之間就協商好了本次會話所使用的SessionKey，在隨后的通信過程中，所有的數據將使用SessionKey為密鑰進行加密和解密。在本實施例中，所述步驟S3中，所述眼鏡與瞄準器在近距離且在相對安全的環境中進行配對過程。在本實施例中，所述步驟S31中，SecretCode為眼鏡和瞄準器之間的第一級密鑰，也是最高級密鑰，SecretCode僅在配對過程中進行交換。在本實施例中，所述步驟S32中，SessionKey是眼鏡和瞄準器之間的第二級密鑰，也是次高級密鑰，在建立新的會話連接時使用。在本實施例中，使用多級密鑰機制的優點為：1、SecretCode作為核心密鑰，可以保障SessionKey的安全；SessionKey可以作為次級密鑰，可以保障數據的安全。通過層級保障了密鑰的安全性。2、每次會話都創建新的SessionKey，能夠大大加強安全性，可防止被監聽和破解3、數據加密使用SessionKey和Counter，能夠防止回滾和重放攻擊在本實施例中，所述步驟S3中，可防止重放攻擊的加密技術為AES-CTR加密技術，又稱為計算器模式（Counter）。在CTR模式中，有一個自增算子，這個算本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種武器瞄準系統的安全加密方法，其特征在于：包括以下步驟：步驟S1：提供一武器瞄準系統，該系統包括一眼鏡和一瞄準器；所述眼鏡與瞄準器通過有線或無線的方式進行通訊連接，相互傳輸數據；步驟S2：將該武器瞄準系統中瞄準器采集到圖像進行處理，與眼鏡進行配對連接后，將圖像傳輸至眼鏡上進行顯示；步驟S3：所述眼鏡與瞄準器之間采用多級密鑰管理機制與可防止重放攻擊的加密技術進行數據安全加密傳輸。

【技術特征摘要】
1.一種武器瞄準系統的安全加密方法，其特征在于：包括以下步驟：步驟S1：提供一武器瞄準系統，該系統包括一眼鏡和一瞄準器；所述眼鏡與瞄準器通過有線或無線的方式進行通訊連接，相互傳輸數據；步驟S2：將該武器瞄準系統中瞄準器采集到圖像進行處理，與眼鏡進行配對連接后，將圖像傳輸至眼鏡上進行顯示；步驟S3：所述眼鏡與瞄準器之間采用多級密鑰管理機制與可防止重放攻擊的加密技術進行數據安全加密傳輸。2.根據權利要求1所述的一種武器瞄準系統的安全加密方法，其特征在于：所述步驟S3中，多級密鑰工作機制包括以下步驟：步驟S31：在配對過程中，由眼鏡生成新的SecretCode，并通過配對過程將SecretCode發送給瞄準器；眼鏡和瞄準器分別將新的SecretCode保存到各自的非易失性存儲設備中；步驟S32：進行配對后，眼鏡和瞄準器之間每次建立會話連接時，生成SessionKey，通過握手過程來完成協商；在一次會話過程中，SessionKey將保持不變；在建立新的會話時，老的SessionKey將失效；由于SessionKey僅在建立會話連接期間生效，則無需將其保存在非易失性存儲設備中；步驟S33：在建立新的會話連接時，由眼鏡負責生成新的SessionKey，為了加強安全性，SessionKey在握手過程中不使用明文傳輸，而使用SecretCode作為密鑰對SessionKey明文進行加密，然后傳輸SessionKey的密文；由于眼鏡和瞄準器在配對過程中已協商過Secret...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林星森，林敏，
申請(專利權)人：林星森，林敏，
類型：發明
國別省市：福建,35