串口模塊的AES加密是如何實(shí)現(xiàn)的?
使用加密保障數(shù)據(jù)安全
背景
物聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展,無線連接廣泛運(yùn)用,物聯(lián)網(wǎng)通信安全受到熱烈關(guān)注。澤耀科技高度重視用戶數(shù)據(jù)安全,及時(shí)推出高強(qiáng)度AES128加密功能。
AES-128加密的實(shí)現(xiàn)原理
AES加密是美國聯(lián)邦政府設(shè)計(jì)用于替代原先的DES加密的一種新式高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)已經(jīng)是全世界廣泛使用的高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn),它具有很好的抵抗差分密碼分析及線性密碼分析的能力,能夠抵抗所有已知的攻擊,編碼緊湊,實(shí)現(xiàn)速度快。

圖 AES-128 加密解密實(shí)現(xiàn)原理過程
如何實(shí)現(xiàn)加密
使用加密功能,通信的雙方需要使用相同的密鑰。AS60-T30支持AES加密功能,使用命令 [0xC6 + 16Byte密碼] 開啟AES加密功能。密碼第一字節(jié)不能為0x00 ,關(guān)閉AES加密功能可以同樣使用此命令,將16字節(jié)密碼全部設(shè)置為 0x00即關(guān)閉AES加密功能。
下面演示基于AS62-T30無線模組的加密通信實(shí)現(xiàn)。
開啟加密
啟用AES加密功能,使用AS15-USB-T2轉(zhuǎn)接板將AS62-T30 無線模塊連接到電腦,打開串口調(diào)試助手連接到AS62-T30 ,16進(jìn)制發(fā)送[ C6 1A 1B 1C 1D 1E 1F FF EF DF CF BF AF C6 C6 C6 FF ]其中密碼為 [ 1A 1B 1C 1D 1E 1F FF EF DF CF BF AF C6 C6 C6 FF ] ,配置成功后模塊返回[ OK ] 或者[ 4F 4B 0D 0A ] 。

圖 使用串口調(diào)試助手開啟加密
關(guān)閉加密
將密碼設(shè)置為0即可關(guān)閉AES加密功能,有三種實(shí)現(xiàn)方式。第一種使用串口調(diào)試助手向模塊發(fā)送 [ C6 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ]將密碼設(shè)置為0;第二種實(shí)現(xiàn)方式使用串口調(diào)試助手向模塊發(fā)送恢復(fù)出廠默認(rèn)設(shè)置命令 [ C9 C9 C9 ] 將模塊恢復(fù)至出廠設(shè)置;第三種方式使用模塊配置終端恢復(fù)出廠默認(rèn)設(shè)置,配置成功后模塊返回[ OK ] 或者[ 4F 4B 0D 0A ] 。
圖 使用串口調(diào)試助手關(guān)閉加密

圖 使用命令[ C9 C9 C9 ]恢復(fù)出廠設(shè)置以關(guān)閉加密

圖 使用配置助手恢復(fù)出廠配置以關(guān)閉加密
啟用加密對(duì)通信延時(shí)的影響
啟用AES加密功能會(huì)增加處理器計(jì)算量,會(huì)影響數(shù)據(jù)收發(fā)延時(shí)。下面測試默認(rèn)參數(shù)條件下開啟和關(guān)閉AES加密功能發(fā)送16字節(jié)和32字節(jié)的通信延時(shí)差異。

圖 邏輯分析儀抓取關(guān)閉AES加密功能發(fā)送16字節(jié)延時(shí) 381.445毫秒

圖 邏輯分析儀抓取開啟AES加密功能發(fā)送16字節(jié)延時(shí) 381.525毫秒

圖 8邏輯分析儀抓取關(guān)閉AES加密功能發(fā)送32字節(jié)延時(shí)395.767毫秒

圖9邏輯分析儀抓取開啟AES加密功能發(fā)送32字節(jié)延時(shí)395.835毫秒
總結(jié)
AES加密技術(shù)是非常強(qiáng)大的加密技術(shù),能夠有效的保護(hù)通信安全。澤耀科技無線產(chǎn)品開啟AES加密對(duì)通信延時(shí)并沒有明顯影響,用戶可以根據(jù)具體部署需要靈活使用。