星閃無線短距通信技術應用場景網(wǎng)絡安全解決方案

第一章無線短距通信技術痛點場景和星閃 1 1 2 4 4 4 5 5 5 6第四章無線電池管理系統(tǒng)（wBMS）網(wǎng) 7 7 8 9 9 9 10 121第一章無線短距通信技術痛點場景和星閃短距技術介紹時延、高可靠、精同步、高速率、多并發(fā)、高信息安全和低功耗等方面都對無線短距通信技術信時延，或者在某些方面的技術潛力已靠近天花板，如可靠性和高密度部署，導致其無法滿足為例，電池管理系統(tǒng)對全車電池組進行安全監(jiān)控和充放電過程控制，由于現(xiàn)有無線短距降低電池包密度、影響測量精度和維護成本上升等困難。同時，車載應用要求高可靠性無線資源使用、消費類安全保障機制和大量設備連接，存在明顯的能2.智能家居對無線短距有中高業(yè)務速率、客廳為入口的智能家居逐漸成為家庭網(wǎng)絡中心，智能音箱、智能電視以及其它智能家電之間2接應用逐漸普及。家居場景通信對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩煽恳约半[私以智能手機、手表手環(huán)、耳機、筆記本和平板電腦為代表的智能終端已等智能設備之間聯(lián)合操控進而帶來沉浸式娛樂體驗，已經(jīng)成為智能終端低時延、高可靠、大帶寬、廣覆蓋、可定制的工業(yè)企業(yè)外網(wǎng)和確定時延、精細調(diào)度、智慧運維采用有線網(wǎng)絡連接方案以保證低時延、高可靠、高安全的需求，有線連接存在初裝成本高、可星閃技術是一種無線短距離通信技術，用于承載智能汽車、智能終端、智能家居、智域應用場景的數(shù)據(jù)交互。星閃無線通信系統(tǒng)由星閃接入層、基礎服務層以及基礎應用層三部分3 基礎應用層基礎服務層SparkLinkSparkLinkBasicSparkLink-LowEnergy圖2星閃無線通信系統(tǒng)星閃接入層根據(jù)實現(xiàn)功能的不同分為管理節(jié)點（G節(jié)點）和終端節(jié)點（T節(jié)點其中G節(jié)點為其覆蓋下的T節(jié)點提供連接管理、資源分配、信息安全等接入層服務。考慮到業(yè)務場景對于無線短距離閃設備間SLB安全通信所需的信息安全特征，如認證憑證配置、認證和安全參數(shù)協(xié)商、空口通信安全4第二章星閃關鍵場景網(wǎng)絡安全分析根據(jù)YD/T4007-2022《無線短距通信車載空口技術預配置共享密鑰PSK。但如何配置預共享密鑰PSK在標準根據(jù)YD/T4007-2022《無線短距通信車載空口技術要求和連接的任意智能終端上預配置密鑰較難實現(xiàn)。同時針對無輸入無輸出無法在設備上直接輸入口令。因此針對弱能力設備，如何配置認證憑證是一個難點，標準中義。本文件將給出幾種智能終端場景弱能力設備口5第三章智能汽車場景密鑰管理解決方案圖3配置共享密鑰PSK方案6圖4更換部件時的配置共享密鑰PSK方案PSK。7第四章無線電池管理系統(tǒng)（wBMS）網(wǎng)絡安全解決方案針對以上wBMS全生命周期各個場景的網(wǎng)絡安全需求，提出的網(wǎng)絡安全解決方案如下表.一車型一個seed.一車一個PSK或一車型一個PSK.電池產(chǎn)線灌裝seed，電池產(chǎn)線/整車產(chǎn)線觸發(fā)生成PSK.建議使用HSM存儲PSK；），段.換電站配置每個車型的seed，seed應安全存儲.方式1：車廠將該車的salt灌裝.方式2：車廠把新的電池寄給維修店，維修店進行更換。.維修店工具從車云獲取該車的salt，維修店工具把salt發(fā)送給T節(jié)點共享密鑰PSK安全控制流程啟動安全流程密鑰刷新流程（包括暫停安全和啟動安全流程）鑒權流程共享密鑰PSKT節(jié)點共享密鑰PSK安全控制流程啟動安全流程密鑰刷新流程（包括暫停安全和啟動安全流程）鑒權流程共享密鑰PSKG節(jié)點.方式1：車廠將該車的salt灌裝到新的電芯，車廠更換新的電.方式2：車廠把新的電芯寄給維修店，維修店進行更換。.維修店工具從車云獲取該車的salt，維修店工具把salt發(fā)送給PSK。配對發(fā)起和協(xié)商流程配對請求配對確認配對請求配對確認配對發(fā)起配對回應配對初始信息9第五章智能終端場景弱能力設備口令配置解決方案5.1概述5.2基于中心設備的弱能力設備口令配置方案圖6基于中心設備的弱能力設備口令配置方案基于中心設備的弱能力設備口令配置方案如圖6所示。中心設備為2.用戶在中心設備上輸入將兩個弱能力設備進行關聯(lián)的指令，如將中心設備界面上顯示的兩個T節(jié)點3.安全上下文響應消息(AUTHt)MIC4.關聯(lián)建立消息基于G節(jié)點T節(jié)點3.安全上下文響應消息(AUTHt)MIC4.關聯(lián)建立消息基于G節(jié)點ID,T節(jié)點ID,基于G節(jié)點ID,T節(jié)點ID,5.3弱能力設備口令直接配置方案G節(jié)點圖7弱能力設備口令直接配置方案基于弱能力設備口令直接配置方案如圖7所示。T節(jié)點ID,NONCEt,NONCEg)，并根據(jù)口令生成PSKAUTHg。=KDF(PSK,KKE,安全上下文請求消息,NONCEt,G節(jié)點密鑰協(xié)商算法能力)|高32位G節(jié)點和T節(jié)點采用此種方法生成口令，可以加入限制條件，即滿足限制條件才能使用該方法..G節(jié)點和T節(jié)點無對應于對端節(jié)點的PSK力第六章總結與展望信技術