LoRa模塊AES128數(shù)據(jù)加密在工業(yè)數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用

LoRa模塊對AES128加密需求

LoRa模塊是一種低功耗，長距離的無線通訊設(shè)備，非常適合其工業(yè)數(shù)據(jù)采集應(yīng)用。在一些特定的應(yīng)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(shù)據(jù)傳送安全性也十分看重，如水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)的傳輸。為了確保傳輸?shù)臄?shù)據(jù)安全性，采用加密算法對數(shù)據(jù)進行加密是必要的。通過對傳輸數(shù)據(jù)進行加密，可以防止未經(jīng)授權(quán)的人員獲取到數(shù)據(jù)內(nèi)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(fù)雜的數(shù)學(xué)運算和變換操作，提供了高強度的數(shù)據(jù)加密和安全性。使用AES128數(shù)據(jù)加密是一種常見的安全措施。加密可以確保數(shù)據(jù)采集的機密性和完整性，防止數(shù)據(jù)被未經(jīng)授權(quán)的人員篡改或竊取。

LoRa模塊AES128數(shù)據(jù)加密的基本步驟

1. 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(shù)據(jù)。密鑰的生成通常使用隨機數(shù)生成算法，確保密鑰的安全性。
2. 數(shù)據(jù)分塊：將待加密的數(shù)據(jù)按照128位（16字節(jié)）為一組進行分塊處理。如果數(shù)據(jù)長度不是128位的倍數(shù)，需要進行填充。
3. 初始輪密鑰加：將生成的密鑰與第一個數(shù)據(jù)分組進行異或操作。
4. 輪運算：根據(jù)AES算法的規(guī)定，對每一個數(shù)據(jù)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。
5. 重復(fù)輪運算：根據(jù)AES算法規(guī)定，根據(jù)密鑰長度（128位）和加密輪數(shù)（通常為10輪），重復(fù)進行輪運算，直到最后一輪。
6. 最終輪密鑰加：在最后一輪輪運算結(jié)束后，再次將最后一輪的輪密鑰與數(shù)據(jù)分組進行異或操作。
7. 密文生成：經(jīng)過重復(fù)的輪運算和最終輪密鑰加之后，得到最終的加密結(jié)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(shù)據(jù)。

LoRa模塊AES128數(shù)據(jù)加密的主要方式

1. 數(shù)據(jù)傳輸加密：遠程電表通信是無線傳輸，數(shù)據(jù)可能會受到干擾的風險。通過使用AES128加密算法對電表數(shù)據(jù)進行加密，可以確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性，防止數(shù)據(jù)被篡改。
2. 數(shù)據(jù)存儲加密：在電表數(shù)據(jù)存儲和處理過程中，使用AES128加密算法對數(shù)據(jù)進行加密，可以確保數(shù)據(jù)在存儲介質(zhì)中的安全性，

思為無線推出的LoRa數(shù)傳系列升級版組網(wǎng)無線數(shù)傳模塊，采用AES128數(shù)據(jù)加密，小體積設(shè)置搭配-129dBm高靈敏度可以勝任工業(yè)數(shù)據(jù)采集中數(shù)據(jù)傳輸安全和性能要求。除了上述提到的AES128數(shù)據(jù)加密，我司所推出的lora數(shù)傳系列模塊支持 MESH組網(wǎng)模式下跳數(shù)可選。通過設(shè)置跳數(shù)，可以有效優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能和覆蓋范圍，提供更好的通信質(zhì)量和用戶體驗。

綜上，LoRa模塊在工業(yè)數(shù)據(jù)采集一些特殊的應(yīng)用中，對于需要保護數(shù)據(jù)安全的應(yīng)用場景如水質(zhì)檢測的數(shù)據(jù)傳輸通過加密數(shù)據(jù)可以避免數(shù)據(jù)泄漏和篡改。而LoRa模塊數(shù)據(jù)加密可以通過AES128進行數(shù)據(jù)傳輸加密和數(shù)據(jù)儲存加密，防止數(shù)據(jù)被未經(jīng)授權(quán)的人員篡改或竊取。