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當(dāng)下大火的LoRaWAN 安全性如何?

黃德華 ? 來源:MinewSemi創(chuàng)新微 ? 作者:MinewSemi創(chuàng)新微 ? 2023-02-08 13:54 ? 次閱讀

LoRaWAN 是 LoRa 聯(lián)盟開發(fā)的遠(yuǎn)程廣域網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,可將“事物”無線連接到區(qū)域、國家或全球網(wǎng)絡(luò)中的互聯(lián)網(wǎng)。該技術(shù)可滿足關(guān)鍵的物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 要求,例如雙向通信、端到端安全性、移動(dòng)性和本地化服務(wù)。它使用 ISM 頻段中的未授權(quán)頻譜定義了網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議和系統(tǒng)架構(gòu),而 LoRa 物理層在連接到網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程傳感器、信標(biāo)和網(wǎng)關(guān)之間建立了遠(yuǎn)程通信鏈路。該協(xié)議有助于利用任何位置的硬件和軟件快速建立公共或私有物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。

在使用LoRaWAN的過程中,加密性如何?是否安全,接下來就詳細(xì)介紹一下:
LoRaWAN 有一個(gè)用于網(wǎng)絡(luò)的安全層和一個(gè)用于應(yīng)用程序的安全層。應(yīng)用層安全保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商無權(quán)訪問最終用戶的應(yīng)用數(shù)據(jù),而網(wǎng)絡(luò)安全保證網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是合法的。因此,LoRaWAN 標(biāo)準(zhǔn)提供了兩個(gè)加密層:
1.終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器交換一個(gè) 128 位的網(wǎng)絡(luò)會(huì)話密鑰。
2.在應(yīng)用程序級(jí)別,一個(gè)唯一的 128 位應(yīng)用程序會(huì)話密鑰 (AppSKey) 是端到端共享的。
數(shù)據(jù)由節(jié)點(diǎn)加密,然后通過 LoRaWAN 協(xié)議再次加密,然后傳輸?shù)?LoRa 網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)通過標(biāo)準(zhǔn) IP 網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器使用網(wǎng)絡(luò)會(huì)話密鑰 (NwkSkey) 解密 LoRaWAN 數(shù)據(jù)。然后它將數(shù)據(jù)發(fā)送到應(yīng)用程序服務(wù)器,應(yīng)用程序服務(wù)器使用應(yīng)用程序會(huì)話密鑰來解密數(shù)據(jù)(AppSKey)。
然后將加密添加到 LoRaWAN 通信協(xié)議中。然而,LoRa 傳輸是基本的無線電波通信,無法自行加密。如果 LoRaWAN 設(shè)備通過無線激活或 OTAA 連接到網(wǎng)絡(luò),則設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)之間會(huì)交換一個(gè) 128 位的 AppKey。 AppKey 用于在設(shè)備發(fā)送加入請(qǐng)求時(shí)構(gòu)造消息完整性代碼(MIC),然后服務(wù)器將 MIC 與 AppKey 進(jìn)行比較。
如果檢查成功,服務(wù)器會(huì)生成兩個(gè)新的 128 位密鑰:應(yīng)用會(huì)話密鑰(AppSkey)和網(wǎng)絡(luò)會(huì)話密鑰(NetSkey)(NwkSkey)。 AppKey 用作將這些密鑰發(fā)送回設(shè)備的加密密鑰。設(shè)備在收到密鑰后解密并安裝兩個(gè)會(huì)話密鑰。

審核編輯黃宇

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