一种1553B通讯协议数据加密方法与流程

文档序号:35210561发布日期:2023-08-24 04:37阅读:100来源:国知局

本发明属于通讯协议数据加密,尤其涉及一种1553b通讯协议数据加密方法。


背景技术:

1、1553b总线的全称为mil-std-1553b数字式时分制指令/响应型多路传输数据总线,是一种数字式时分制串行数据总线。目前,在航电系统中广泛采用标准的1553b通讯协议进行数据传输。1553b通讯协议传输数据高效且稳定,但由于各设备均采用相同标准的1553b通讯协议,会存在安全隐患,影响通讯网络的安全性和可靠性。

2、目前,常见的1553b数据加密方法步骤如下:

3、1)获取待加密数据,根据待加密数据的内存占用大小确定分割数量;

4、2)根据分割数量对待加密数据进行平均分割,得到无序数据块;

5、3)在无序数据块的头部加入顺序编码,得到待加密数据块;

6、4)记录每个待加密数据块形成的时间信息,得到加密时间数据;

7、5)根据加密时间数据,从预设的数据库中调取相应的数据提取方案,并根据数据提取方案对待加密数据块进行数据提取;

8、6)解析加密时间数据,提取秒数及毫秒数,得到两组随机数;

9、7)根据两组随机数,从数据库中调取对应的数据提取方法;

10、8)解析数据提取方案,按照提取的位置和数据大小对待加密数据块进行数据提取,得到随机加密数据;

11、9)按照预设的插入顺序对待加密数据块进行拆分,得到多个拆分数据块;

12、10)在每个拆分数据块的头部加入随机加密数据,按照拆分顺序对所有拆分数据块进行拼接;

13、11)加密时间数据在发送之前,对其进行加密。

14、其缺点是当加密时间与加密数据匹配存在误差,将会造成数据丢失;加密过程繁琐,传输效率低。


技术实现思路

1、鉴于现有技术的上述缺点、不足,本发明提供一种1553b通讯协议数据加密方法,提高1553b数据传输的安全性。

2、为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:

3、一种1553b通讯协议数据加密方法,包括如下步骤:

4、步骤s01:定义用于规定数据写入与读取的接口数据文件格式,该接口数据文件根据总线上的不同设备对数据进行分类,划分数据块;

5、步骤s02:每个数据块包含具有字节的数据内容,定义每个字节各个数据位含义;

6、步骤s03:数据按照接口数据文件规定格式输入;

7、步骤s04:将输入的数据块拆分成大小相等的待加密数据块;

8、步骤s05:在每个待加密数据块前添加数据头,记录待加密数据块顺序;

9、步骤s06:记录当前系统时间,并提取秒数、毫秒数及微秒数;

10、步骤s07:将微秒数、秒数与加密算法建立对应关系,形成加密算法链表;

11、步骤s08:将毫秒数与排序算法建立对应关系,形成排序算法链表;

12、步骤s09:利用微秒数在加密算法链表中查询相应加密算法,并对各待加密数据块分别进行数据加密;

13、步骤s10:利用毫秒数在排序算法链表中查询相应排序算法,并对各个已加密的数据块进行重新排序;

14、步骤s11:利用秒数在加密算法链表中查询相应加密算法,并对排序后的数据块进行二次加密;

15、步骤s12:将秒数、毫秒数及微秒数进行组合,通过微秒数在加密数据库目录中查询相应加密算法进行加密,作为第一块数据单独发送,以此为接收端解码依据。

16、进一步地,所述步骤s01中,接口数据文件根据总线上的不同设备对数据进行分类,即不同设备的数据使用不同的rt号;在同一设备下,按照消息内容对数据块再次划分,即不同数据块使用不同的sa号。

17、进一步地,所述步骤s02中,每个数据块包含最多28字节的数据内容,定义内容包含该数据块所在的字节号、开始字位、结束字位、有无符号位、数值型、解释型。

18、进一步地,所述步骤s04中,拆分过程按照以下方式:当数据块字节数大于18字节时,将数据块补齐至28字节,补齐部分均为0,并将该数据块均匀分成4块待加密数据块;当数据块字节数等于18字节时,将该数据块均匀分成3块待加密数据块;当数据块字节数大于10字节且小于18字节时,将数据块补齐至18字节,补齐部分均为0,并将该数据块均匀分成3块待加密数据块;当数据块字节数等于10字节时,将该数据块均匀分成2块待加密数据块;当数据块字节数小于10字节时,将数据块补齐至10字节,补齐部分均为0,并将该数据块均匀分成2块待加密数据块。

19、进一步地,所述步骤s09中,加密算法链表包括rsa算法、elgamal算法、des算法、idea算法。

20、进一步地,所述步骤s10中,排序算法链表包括直接插入排序、希尔排序、冒泡排序、快速排序、直接选择排序、堆排序、归并排序、基数排序。

21、进一步地,所述步骤s11中,加密算法链表与步骤s07中的加密算法链表相同,即每块待加密数据块均进行两次算法组合加密。

22、进一步地,所述加密算法链表、排序算法链表、各加密算法及排序算法放置在1553b总线网络各终端设备内。

23、本发明的有益效果是:

24、1、本发明的1553b通讯协议的加密算法的1553b数据传输通讯网络采用多种加密算法随机组合加密,安全性和可靠性强;

25、2、本发明的1553b通讯协议的加密算法中数据包加密前后均为一个整体,故因加密、解密过程中造成的数据丢失概率低;

26、3、本发明的1553b通讯协议的加密算法链表、排序算法链表、各加密算法及排序算法提前放置在1553b总线网络各终端设备内,加密、解密效率高;

27、4、本发明的1553b通讯协议在无加密数据库、排序数据库的情况下,通过穷举法进行暴力破解的概率低,数据传输安全性高。



技术特征:

1.一种1553b通讯协议数据加密方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种1553b通讯协议数据加密方法,其特征在于:所述步骤s01中,接口数据文件根据总线上的不同设备对数据进行分类,即不同设备的数据使用不同的rt号;在同一设备下,按照消息内容对数据块再次划分,即不同数据块使用不同的sa号。

3.根据权利要求1所述的一种1553b通讯协议数据加密方法,其特征在于:所述步骤s02中,每个数据块包含最多28字节的数据内容,定义内容包含该数据块所在的字节号、开始字位、结束字位、有无符号位、数值型、解释型。

4.根据权利要求1所述的一种1553b通讯协议数据加密方法,其特征在于:所述步骤s04中,拆分过程按照以下方式:当数据块字节数大于18字节时,将数据块补齐至28字节,补齐部分均为0,并将该数据块均匀分成4块待加密数据块;当数据块字节数等于18字节时,将该数据块均匀分成3块待加密数据块;当数据块字节数大于10字节且小于18字节时,将数据块补齐至18字节,补齐部分均为0,并将该数据块均匀分成3块待加密数据块;当数据块字节数等于10字节时,将该数据块均匀分成2块待加密数据块;当数据块字节数小于10字节时,将数据块补齐至10字节,补齐部分均为0,并将该数据块均匀分成2块待加密数据块。

5.根据权利要求1所述的一种1553b通讯协议数据加密方法,其特征在于:所述步骤s09中,加密算法链表包括rsa算法、elgamal算法、des算法、idea算法。

6.根据权利要求1所述的一种1553b通讯协议数据加密方法,其特征在于:所述步骤s10中,排序算法链表包括直接插入排序、希尔排序、冒泡排序、快速排序、直接选择排序、堆排序、归并排序、基数排序。

7.根据权利要求1所述的一种1553b通讯协议数据加密方法,其特征在于:所述步骤s11中,加密算法链表与步骤s07中的加密算法链表相同,即每块待加密数据块均进行两次算法组合加密。

8.根据权利要求1所述的一种1553b通讯协议数据加密方法,其特征在于:所述加密算法链表、排序算法链表、各加密算法及排序算法放置在1553b总线网络各终端设备内。


技术总结
一种1553B通讯协议数据加密方法,属于通讯协议数据加密技术领域,包括如下步骤:步骤S01:定义用于规定数据写入与读取的接口数据文件格式;步骤S02:每个数据块包含具有字节的数据内容,定义每个字节各个数据位含义;步骤S03:数据按照接口数据文件规定格式输入;步骤S04:将输入的数据块拆分成大小相等的待加密数据块等。本发明的加密算法的1553B数据传输通讯网络采用多种加密算法随机组合加密,安全性和可靠性强。

技术研发人员:牛泽田,赵金鹏,宁鑫,郭岩,李博
受保护的技术使用者:沈阳航盛科技有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/14
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