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三、加密方案的效果及对系统的影响
对负荷管理系统的数据文件加密,必然会带来一定的时间开销。在有效地提高系统的安全性能的前提下,要保证不会对系统运行的时效性造成较大的影响。影响无线网络环境的实时性能的因素有:数据打包拆包,身份认证,数据文件加密、解密,数据的网络连接时间,网络延迟等。与不加密相比,影响响应时间的因素即身份认证和数据文件加密、解密的时间。身份认证的开销并不大,而对无线网络中的身份认证不必须在数据传输时进行,可以规定系统间隔一定时间即对全网的登录设备进行身份确认。因此,加密带来的时间开销可以简单的视作数据文件加密、解密的时间。
在加密方案中,选取了一种负荷管理终端常用的ARM7系列32位处理器AT91FR40162,时钟频率为70 MHZ。对加密和不加密两种情况下的时间性能进行了比较。加密算法是用C语言进行实现的,表1和表2中的时间数值均为1万次随机数据的处理时间的算术平均值。实验时的无线网络传输速率为1200 bpS。
(1)CDMA或GPRS通信方式,仅采用端到端的加密方式,加密算法为RC4,表1中的数据长度为物理层的l帧的数据长度。
(2)数传电台通信方式,采用端到端加密和链路加密的复合加密方式,为方便数据比对,两者均采用RC4加密算法,表2中的数据长度模拟用户一天的电能质量信息。
从表1、表2中的数据可以看出,在CDMA或GPRS通信方式下仅采用端到端加密算法时,它加密和未加密的处理时间相差不大,加密的时间开销保持在196以内。而对于数传电台通信方式下采用复合加密算法时,时间开销也保持在396以内,同时加密强度也得到了显著增强。基本上满足了当前的系统时间要求,而且随着硬件水平的不断提高和加密算法的不断改进,数据文件加密和解密的时间开销还将进一步减小。
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