基于SM2加密算法的網(wǎng)絡(luò)型電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研發(fā).pdf

1、隨著電力改革的不斷深入，智能電網(wǎng)已經(jīng)成為電力系統(tǒng)發(fā)展中的重中之重。然而，隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的高速發(fā)展，其安全性問題也日益突出。特別是在進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)代，智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)安全問題也越來越突出。一方面，目前標(biāo)準(zhǔn)安全協(xié)議采用的RSA公鑰密碼算法已經(jīng)逐漸不能滿足智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸采用的商用密碼算法的要求。另一方面，大量數(shù)據(jù)采集終端的并發(fā)接入使得智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)的可靠傳輸面臨著挑戰(zhàn)?；谏鲜霰尘?，本文利用國家商用密碼管理局頒布的SM2加密算法，研發(fā)了一

2、種網(wǎng)絡(luò)型電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其主要研究成果如下：
　　首先本文研究了密碼學(xué)基礎(chǔ)，比較了當(dāng)下兩種主流密碼算法的優(yōu)缺點(diǎn)，并且重點(diǎn)研究了橢圓曲線密碼算法的數(shù)學(xué)原理。其次以國家密碼管理局公布的 SM2公鑰算法規(guī)范為依據(jù)，研究了SM2加/解密算法和SM3雜湊算法的原理，并使用C語言和OpenSSL開源算法庫對(duì)其進(jìn)行了軟件實(shí)現(xiàn)，從而提高了密碼算法的運(yùn)算效率。最后針對(duì)智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集終端中存在的信息安全方面的威脅，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于SM2加密算法的網(wǎng)絡(luò)型

3、電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的架構(gòu)模型和硬件系統(tǒng)，并且基于該網(wǎng)絡(luò)型電壓監(jiān)測(cè)儀的 ATmega128微處理器，設(shè)計(jì)了電壓監(jiān)測(cè)儀與上位機(jī)服務(wù)器之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩ㄐ艆f(xié)議，將 SM2加/解密算法與SM3雜湊算法嵌入到其硬件系統(tǒng)中，從而實(shí)現(xiàn)了智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)型電壓監(jiān)測(cè)儀和上位機(jī)服務(wù)器之間電壓參數(shù)的安全傳輸。
　　對(duì)網(wǎng)絡(luò)型電壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了性能測(cè)試，結(jié)果表明：使用軟件方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的加/解密的結(jié)果與現(xiàn)有的使用硬件方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加/解密性能相當(dāng)、具有較高的安全性、準(zhǔn)