جزء مبانی محسوب می شوندزیرساخت اندازه گیری هوشمند (SMI) در انرژی هوشمندشبکه های. سنج هوشمند وسیله ای دیجیتالی است که از تبادل برقراری ارتباط بینمصرف کننده و ابزاربرای تبادل استفاده می کند ،
مدیریت و کنترل مصرف انرژی در یک خانه. با این حال ، با وجود همه ویژگی ها ، یک متر هوشمند نگرانیهای امنیتی زیادی را ایجاد می کند. به عنوان مثال ، نحوه تبادل داده بیناشخاص حقوقی (به عنوان مثال ، متر هوشمند و سرور ابزار) در حالی کهحفظ حریم خصوصی مصرف کننده. برای رفع این نگرانی ها ،تأیید
در SMI می تواند اهمیت مهمی را ارائه دهدویژگی های امنیتی که نه تنها برای حفظ اعتماد بینشخاص قانونی ، بلکه برای برآوردن سایر خدمات امنیتی. اینکار اثبات تأیید اعتبارسبک و توافق کلیدی را ارائه می دهد(LAKA) که اعتماد ، ناشناس بودن ، صداقت و کافی را ممکن می سازدامنیت در حوزه شبکه انرژی هوشمند. پیشنهاداین طرح از رمزنگاری ترکیبی برای تسهیل اعتماد متقابل استفاده می کند(تأیید اعتبار) ، کلید جلسه پویا ، صداقت و ناشناس بودن.
ما امکان سنجی طرح پیشنهادی را با یک تخته تست با استفاده از دستگاه مبتنی بر 802.15.4 (به عنوان مثال ، متر هوشمند) توجیه می کنیم. علاوه بر این،از طریق امنیت و تجزیه و تحلیل عملکرد ، ما نشان می دهیم کهطرح پیشنهادی در مقایسه با کارآیی و کارآیی بیشتری داردبه طرح های قبلی
شرایط فهرست: تأیید اعتبار ، توافق نامه کلیدی ، اندازه گیری هوشمند
زیرساخت ها ، شبکه های انرژی هوشمند.
شبکه انرژی MART (SEN) به عنوان یک انقلابی شناخته می شودراه حل برای صنعت انرژی آینده در عمل ،شامل ویژگی های قابل توجه مختلف ، از جمله کاهش ردپای کربن ، تأمین انرژی بدون وقفه ، تعادل عرضه ، نظارت بر بار وارد شده ، کیفیت انرژی کارآمد ،صورتحساب هوشمند و موارد دیگر [1]. در مجموع ، SEN می تواند فعالیت کندبا اطمینان بیشتر و کارآمدتر برای خدمت به تعدادی از نهادها ، به عنوان مثال مشتریان (داخلی یا غیر خانگی) ، محلیجوامع و دولت ها و غیره یک زیرساخت اندازه گیری هوشمندیکی از حوزه های اصلی برنامه در SEN است. اینزیرساخت شرکت ابزار و مصرف کنندگان را در اختیار داردبرای شرکت فعالانه در مدیریت انرژی در زمان واقعیبرنامه ها. چندین پروژه اندازه گیری هوشمند در سطح جهانی وجود داردبه روش زیر ، به عنوان مثال ، 30 میلیون متر برق هوشمند هستند
ایتالیا چندین پروژه آزمایشی مبتنی بر SMI در حال انجام استآلمان ، به عنوان مثال ، E-DeMa ، SmartWatts [2]. علاوه بر این ، درهلند و انگلیس ، گاز هوشمند و برق هوشمندP. Kumar و A. Martin با دانشگاه آکسفورد ، آکسفورد ، یونایتد هستندپادشاهی ، (ایمیل: pardeep.kumar@cs.ox.ac.uk ، andrew.martin@cs.ox.ac.uk)A. Gurtov با دانشگاه Linkoping ، سوئد و دانشگاه ITMO است (ایمیل: gurtov@acm.org)م. ساین با دانشگاه دونسئو کره جنوبی است (پست الکترونیکی: mangalsain1@gmail.com)H. H. Ha با دانشگاه قطب شمال نروژ ، نروژ (ایمیل:
phuong.hoai.ha@uit.no)متر با هم در شبکه SMI گنجانده شده است. برای بیشترجزئیات مربوط به پروژه های سنجش هوشمند اتحادیه اروپا به [3] اشاره دارد.SEN یک شبکه هوشمند است که در آن تعداد زیادی دستگاه ناهمگن ، چندین ارتباط آزاد وجود داردپیش بینی می شود که فناوری های شبکه مستقر شوندبین شرکت های انرژی و مصرف کنندگان. برای مثال،
شکل 1 شبکه معمولی SMI را نشان می دهد – شبکه محلی(HAN) جایی که کنتورهای هوشمند محدود به منبع (به عنوان مثال ، گازو برق) به طور کلی جمع آوری ، کنترل و مدیریت
مصرف لوازم خانگی در یک خانه. علاوه بر این ، با استفاده ازیک فناوری ارتباطات دو طرفه ، کنتور هوشمند می تواندانتقال / دریافت داده ها و دستورات کنترل به / از دروازه شبکه محله (NAN) و سپس
سرور ابزار (ایالات متحده).
کنتورهای هوشمند
(یعنی گاز و برق) معمولاً نصب می شونددر خارج از خانه (به عنوان مثال ، در محیط باز) ، و هستندمحافظت شده با یک جعبه فیزیکی [4]. توجه داشته باشید که متر هوشمند و
متر بصورت قابل تعویض استفاده می شود. با این وجود ، چنین گشودنی استاز کنتورهای هوشمند ، ناگزیر آنها را به تعدادی از آنها تسلیم می کنیمآسیب پذیری های احتمالی به عنوان مثال: (من) یک کاربر غیر مجازممکن است یک متر از جعبه فیزیکی و کنترل را به خطر بیاندازدلوازم خانگی علاوه بر این ، او ممکن است دستگاه جعل کند
(به عنوان مثال ، سنج هوشمند) با دستکاری داده های متر و / یا توسط آن ، خرابی انجام می شودتزریق داده های جعلی برای “فریب” برای قطع انرژی. (ب) به عنوانیک متر هوشمند معمولاً میزان مصرف را هر 15/30/60 ارسال می کنددقایقی بطور دوره ای [5] ، یککاربر بد قصد می تواند گوش کند
کانال های ارتباطی بی سیم ، و ممکن است باعث نشت مصرف شودداده ها برای اهداف خود [6]. چنین نشت پیام می تواند مستقیماً باشداستفاده می شود به حریم خصوصی مصرف کننده (به عنوان مثال ، ساعت چه زمانی)همانطور که در [7] ، [8] بحث شده است ، اموال اشغال شده یا خالی و غیره است.
(iii) اگر از آسیب پذیری ها با موفقیت بهره برداری شود ، حتی بدتر نیز خواهد بودسپس یک دشمن می تواند به طور شگفت آور به کل خانه آسیب برساند ،شهر ، و / یا جوامعی که باید از هم پاشیده شوند[5]. به عنوان مثال ، در23 دسامبر 2015 ، سه شرکت تأمین انرژی اوکراینحمله گسترده سایبری را تجربه کرد که منجر به قدرت شدخاموشی در منطقه برای چند ساعت ، همانطور که در [9] گزارش شده است.