LoRa模塊是一種低功耗,長距離的無線通訊設備,非常適合其工業(yè)數據采集應用。在一些特定的應用場景下,無線傳輸不僅僅是對傳輸距離和功耗有要求,對數據傳送安全性也十分看重,如水質檢測數據的傳輸。為了確保傳輸的數據安全性,采用加密算法對數據進行加密是必要的。通過對傳輸數據進行加密,可以防止未經授權的人員獲取到數據內容。
對于LoRa模塊而言,常用的加密算法之一是AES算法,其中AES128是指使用128位密鑰長度的AES加密算法。AES128是一種對稱加密算法,采用了高度復雜的數學運算和變換操作,提供了高強度的數據加密和安全性。使用AES128數據加密是一種常見的安全措施。加密可以確保數據采集的機密性和完整性,防止數據被未經授權的人員篡改或竊取。
LoRa模塊AES128數據加密的基本步驟
- 密鑰生成:首先需要生成一個128位的密鑰,用于加密和解密數據。密鑰的生成通常使用隨機數生成算法,確保密鑰的安全性。
- 數據分塊:將待加密的數據按照128位(16字節(jié))為一組進行分塊處理。如果數據長度不是128位的倍數,需要進行填充。
- 初始輪密鑰加:將生成的密鑰與第一個數據分組進行異或操作。
- 輪運算:根據AES算法的規(guī)定,對每一個數據分組進行一系列的輪運算,包括字節(jié)替代、行移位、列混淆和輪密鑰加。
- 重復輪運算:根據AES算法規(guī)定,根據密鑰長度(128位)和加密輪數(通常為10輪),重復進行輪運算,直到最后一輪。
- 最終輪密鑰加:在最后一輪輪運算結束后,再次將最后一輪的輪密鑰與數據分組進行異或操作。
- 密文生成:經過重復的輪運算和最終輪密鑰加之后,得到最終的加密結果,即密文。
解密過程與加密過程相反,主要是將加密過程中的操作逆向進行。使用相同的密鑰對密文進行解密,得到原始的明文數據。
LoRa模塊AES128數據加密的主要方式
- 數據傳輸加密:遠程電表通信是無線傳輸,數據可能會受到干擾的風險。通過使用AES128加密算法對電表數據進行加密,可以確保數據在傳輸過程中的安全性,防止數據被篡改。
- 數據存儲加密:在電表數據存儲和處理過程中,使用AES128加密算法對數據進行加密,可以確保數據在存儲介質中的安全性,
思為無線推出的LoRa數傳系列升級版組網無線數傳模塊,采用AES128數據加密,小體積設置搭配-129dBm高靈敏度可以勝任工業(yè)數據采集中數據傳輸安全和性能要求。除了上述提到的AES128數據加密,我司所推出的lora數傳系列模塊支持 MESH組網模式下跳數可選。通過設置跳數,可以有效優(yōu)化網絡性能和覆蓋范圍,提供更好的通信質量和用戶體驗。
綜上,LoRa模塊在工業(yè)數據采集一些特殊的應用中,對于需要保護數據安全的應用場景如水質檢測的數據傳輸通過加密數據可以避免數據泄漏和篡改。而LoRa模塊數據加密可以通過AES128進行數據傳輸加密和數據儲存加密,防止數據被未經授權的人員篡改或竊取。