CN101945125A - 一种文件传输的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种文件传输的方法和装置，属于互联网领域。所述方法包括：采用密码学中秘密共享的方式对秘密共享文件进行切分，得到多个秘密共享分块；将所述多个秘密共享分块上传到服务器或是网络。在服务器或是网络上下载多个秘密共享分块；采用秘密共享方式对所述多个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享文件。本发明通过利用秘密共享方法对上传文件进行切分，在文件下载时，只需要下载部分分块就能够获得一个完整的文件，提供了一种抗攻击的文件传输的方法，有效的抵抗了攻击者对下载文件的攻击。

Description

一种文件传输的方法和装置

技术领域

本发明涉及互联网领域，特别涉及一种文件传输的方法和装置。

背景技术

BT(BitTorrent，内容分发协议)是著名的文件共享工具，拥有大量的用户。BT的应用主要包括两个步骤：第一，将文件进行切分，得到种子文件，并上传到服务器或是网络上；第二，在服务器或是网络上下载种子文件，并对文件进行恢复。

目前，在第一步种子文件的制作过程中，出于传输需要，需要共享的文件被分成大小相等的分片(Piece)，除了最后一个分片可能会小一些，分片长度大部分是256k。每个分片(Piece)又被分成多个块(Block)，请求和传输的最小单位是块，块的长度通常是16k。其中，对每一个分片都会计算一个哈希值。

在第二步中，当属于一个分片的块都下载完成后，会拼接成分片，然后对该分片进行哈希校验，失败则重新下载所有的块，单个块是不进行哈希校验的。当属于一个文件的所有分片都下载完成后，会拼接成一个完整的文件。当其中的任何一片缺失，都不能获得完整的文件。用户上传和下载的单位是块。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

目前，现有BT文件传输方式很容易遭到污染攻击。其过程为，攻击者向下载文件的用户提供错误的分块，当用户完成一个分片的下载并进行校验时就会失败，这样就需要重新开始下载每一分块。例如一个拥有16个分块的片，攻击者只要替换掉其中的一块，并向用户提供，那么即使其他15块是正确的，该分片的下载仍然不成功。这样攻击者以极小的代价耗费BT网络大量的资源，包括带宽、流量等。攻击者可以进一步的对其中的某一分片进行攻击，例如对最稀缺的分片发动拒绝服务攻击，使得用户无法完成一个完整文件的下载。

发明内容

为了有效抵抗攻击者对下载文件的攻击，本发明实施例提供了一种文件传输的方法和装置。所述技术方案如下：

一种文件传输的方法，包括：

采用秘密共享的方式对秘密共享文件进行切分，得到多个秘密共享分块；

将所述多个秘密共享分块上传到服务器或是网络。

所述采用秘密共享的方式对秘密共享文件进行切分，得到多个秘密共享分块，具体包括：

采用秘密共享方式对所述秘密共享文件进行分片，并计算每个秘密共享分片的哈希值，得到多个秘密共享分片；

采用秘密共享方式对所述每个秘密共享分片进行分块，得到多个秘密共享分块。

所述得到秘密共享分块之后还包括：

计算每个秘密共享分块的哈希值。

一种文件传输的方法，包括：

在服务器或是网络上下载多个秘密共享分块；

采用秘密共享方式对所述多个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享文件。

所述采用秘密共享方式对所述多个秘密共享分块进行恢复，包括：

当下载完K个秘密共享分块后，采用秘密共享的方式对所述K个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

当恢复出L个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述L个秘密共享分片进行恢复；

所述K为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

所述L为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

所述采用秘密共享方式对所述多个秘密共享分块进行恢复，包括：

对下载的每个秘密共享分块进行哈希校验；

当完成对N个秘密共享分块的哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述N个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

当恢复出M个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述M个秘密共享分片进行恢复；

所述N为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

所述M为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

一种文件传输的装置包括：

切分模块，用于采用秘密共享的方式对秘密共享文件进行切分，得到多个秘密共享分块；

上传模块，用于将所述多个秘密共享分块上传到服务器或是网络。

所述切分模块，包括：

第一切分单元，用于采用秘密共享方式对所述秘密共享文件进行分片，并计算每个秘密共享分片的哈希值，得到多个秘密共享分片；

第二切分单元，用于采用秘密共享方式对所述每个秘密共享分片进行分块，得到多个秘密共享分块。

所述第二切分单元，包括：

计算子单元，用于计算每个秘密共享分块的哈希值。

所述装置包括：

下载模块，用于在服务器或是网络上下载多个秘密共享分块；

生成模块，用于采用秘密共享方式对所述多个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享文件。

所述生成模块，包括：

第一生成单元，用于当下载完K个秘密共享分块后，采用秘密共享的方式对所述K个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

第二生成单元，用于当恢复出L个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述L个秘密共享分片进行恢复；

所述K为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

所述L为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

所述生成模块，包括：

校验单元，用于对下载的每个秘密共享分块进行哈希校验；

第三生成单元，用于当完成对N个秘密共享分块的哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述N个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

第四生成单元，用于当恢复出M个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述M个秘密共享分片进行恢复；

所述N为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

所述M为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过利用秘密共享方法对上传文件进行切分，在文件下载时，只需要下载部分分块就能够获得一个完整的文件，提供了一种抗攻击的文件传输的方法，有效的抵抗了攻击者对下载文件的攻击。

附图说明

图1是本发明实施例1中提供的一种文件传输的方法的流程图；

图2是本发明实施例2中提供的一种文件传输的方法的流程图；

图3是本发明实施例3中提供的一种文件传输的装置的结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

参见图1，本实施例提供了一种文件传输的方法，包括：

步骤101：采用秘密共享的方式对秘密共享文件进行切分，得到多个秘密共享分块。

其中，采用秘密共享的方式对秘密共享文件进行切分，得到多个秘密共享分块，具体包括：

采用秘密共享方式对所述秘密共享文件进行分片，并计算每个秘密共享分片的哈希值，得到多个秘密共享分片；

采用秘密共享方式对所述每个秘密共享分片进行分块，得到多个秘密共享分块。

得到秘密共享分块之后还包括：计算每个秘密共享分块的哈希值。

步骤102：将多个秘密共享分块上传到服务器或是网络。

步骤103：在服务器或是网络上下载多个秘密共享分块；

步骤104：采用秘密共享方式对多个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享文件。

其中，采用秘密共享方式对多个秘密共享分块进行恢复，包括：

当下载完K个秘密共享分块后，采用秘密共享的方式对K个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

当恢复出L个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对L个秘密共享分片进行恢复；

其中，K为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

L为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

本实施例中，采用秘密共享方式对多个秘密共享分块进行恢复，包括：

对下载的每个秘密共享分块进行哈希校验；

当完成对N个秘密共享分块的哈希校验后，采用秘密共享的方式对N个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

当恢复出M个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对M个秘密共享分片进行恢复；

其中，N为秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

M为秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过利用秘密共享方法对上传文件进行切分，在文件下载时，只需要下载部分分块就能够获得一个完整的文件，提供了一种抗攻击的文件传输的方法，有效的抵抗了攻击者对下载文件的攻击。

实施例2

参见图2，本发明实施例提供了一种文件传输的方法，具体为：

步骤201：用户端在将文件上传到网络或服务器前，利用秘密共享方法将文件进行切分，得到多个秘密共享分块。

其中，将文件以秘密共享的方法进行切片，并计算每一分片的哈希值。利用秘密共享方案再将每一分片进行分块，得到多个秘密共享分块。当用户进行文件下载时，用户只需要下载到一定数量的分片，就能恢复出完整的文件，而不再是需要所有分片才能恢复出完整的文件。可以看出当前的BT分片技术其实是秘密共享方案的一个特例。

本实施例中，对每个分片进行秘密共享切分后，计算每一分块的哈希值。当用户发现校验失败时就会重新下载分块。

秘密共享是一种将秘密分割存储的密码技术，目的是阻止秘密过于集中，以达到分散风险和容忍入侵的目的，是信息安全和数据保密中的重要手段。秘密共享的思想是将秘密以适当的方式拆分，拆分后的每一个份额由不同的参与者管理，单个参与者无法恢复秘密信息，只有若干个参与者一同协作才能恢复秘密消息。

其中，秘密共享方案可以选择Shamir于1979年提出的方案，或者其他方案，在这里不做具体限定。

步骤202：用户端将得到的秘密共享分块上传到网络或服务器。

其中，用户将文件以块为单位上传到网络或是服务器，实现文件的共享。

步骤203：用户端在网络或服务器上下载秘密共享分块。

由于文件的上传和下载是以块为单位的，所以用户下载文件是首先得到的是秘密共享分块。

步骤204：用户端采用秘密共享的方式对秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享文件。

其中，用户下载完每一分块后都需要进行哈希校验，当所有分块都经过哈希校验后，拼接成一个完整的分片，再将每个分片做哈希校验。由于利用了秘密共享方案，只需要下载一定数量的分块就能恢复出完整的分片。同样，只要得到一定数量的分片就能恢复出完整的文件。

为了更好的解释本发明实施例，现以如下例子进行说明。

假定要共享的文件为电影《赤壁》，大小为512M，文件的发布者首先采用秘密共享方案把该文件分成N份，这里假定N＝2000，即每份大小为256K。假定根据秘密共享方案，至少需要M＝500份就能恢复出完整的文件《赤壁》。针对其中的每一片，发布者根据秘密共享方案，假定把其进一步划分成P＝16个分块，每块大小为16k，至少需要Q＝6个分块就能恢复出完整的一个分片，并且对每一个分块计算哈希摘要。文件发布者把该2000份文件分片发布到BT网络中。文件下载者是逐个分片下载的。下载一个分片过程如下：下载者下载分片的分块，至少需要其中的Q＝6块就能恢复出一个分片，而不必下载16个分块。并且下载者对每一个分块计算哈希摘要，一旦有错，则重新下载该分块。下载者至少下载M＝500份文件分片就能恢复出完整的文件《赤壁》，而不必下载2000个分片。

本发明实施例的有益效果是：由于利用了秘密共享方案，用户只需要下载其中的任意一部分就能恢复出完整的分片，这样攻击者即使对其中的某些分块进行了污染攻击，用户已有很大的概率获得完整的分片。更进一步，由于对每一分块度进行哈希校验，这样，当用户发现校验失败时就会重新下载分块，也就是说攻击者的攻击代价和被攻击的代价是一样的，攻击的难度一下子提升了一大截。

实施例3

参见图3，本实施例提供了一种文件传输的装置，包括：切分模块301，上传模块302，下载模块303，生成模块304。

切分模块301，用于采用秘密共享的方式对文件进行切分，得到多个秘密共享分块；

上传模块302，用于将多个秘密共享分块上传到服务器或是网络。

其中，切分模块301，包括：

第一切分单元，用于采用秘密共享方式对秘密共享文件进行分片，并计算每个秘密共享分片的哈希值，得到多个秘密共享分片；

第二切分单元，用于采用秘密共享方式对每个秘密共享分片进行分块，得到多个秘密共享分块。

本实施例中，第二切分单元，包括：

计算子单元，用于计算每个秘密共享分块的哈希值。

其中，下载模块303，用于在服务器或是网络上下载多个秘密共享分块；

生成模块304，用于采用秘密共享方式对多个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享文件。

其中，生成模块，包括：

第一生成单元，用于当下载完K个秘密共享分块后，采用秘密共享的方式对K个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

第二生成单元，用于当恢复出L个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对L个秘密共享分片进行恢复；

其中，K为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

L为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

本实施例中，生成模块，包括：

校验单元，用于对下载的每个秘密共享分块进行哈希校验；

第三生成单元，用于当完成对N个秘密共享分块的哈希校验后，采用秘密共享的方式对N个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

第四生成单元，用于当恢复出M个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对M个秘密共享分片进行恢复；

其中，N为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

M为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过利用秘密共享方法对上传文件进行切分，在文件下载时，只需要下载部分分块就能够获得一个完整的文件，提供了一种抗攻击的文件传输的方法，有效的抵抗了攻击者对下载文件的攻击。

以上实施例提供的技术方案中的全部或部分内容可以通过软件编程实现，其软件程序存储在可读取的存储介质中，存储介质例如：计算机中的硬盘、光盘或软盘。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种文件传输的方法，其特征在于，所述方法包括：

采用秘密共享的方式对秘密共享文件进行切分，得到多个秘密共享分块；

将所述多个秘密共享分块上传到服务器或是网络。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用秘密共享的方式对秘密共享文件进行切分，得到多个秘密共享分块，具体包括：

采用秘密共享方式对所述秘密共享文件进行分片，并计算每个秘密共享分片的哈希值，得到多个秘密共享分片；

采用秘密共享方式对所述每个秘密共享分片进行分块，得到多个秘密共享分块。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述得到多个秘密共享分块之后还包括：

计算每个秘密共享分块的哈希值。

4.一种文件传输的方法，其特征在于，所述方法包括：

在服务器或是网络上下载多个秘密共享分块；

采用秘密共享方式对所述多个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享文件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采用秘密共享方式对所述多个秘密共享分块进行恢复，包括：

当下载完K个秘密共享分块后，采用秘密共享的方式对所述K个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

当恢复出L个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述L个秘密共享分片进行恢复；

所述K为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

所述L为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采用秘密共享方式对所述多个秘密共享分块进行恢复，包括：

对下载的每个秘密共享分块进行哈希校验；

当完成对N个秘密共享分块的哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述N个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

当恢复出M个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述M个秘密共享分片进行恢复；

所述N为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

所述M为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

7.一种文件传输的装置，其特征在于，所述装置包括：

切分模块，用于采用秘密共享的方式对秘密共享文件进行切分，得到多个秘密共享分块；

上传模块，用于将所述多个秘密共享分块上传到服务器或是网络。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述切分模块，包括：

第一切分单元，用于采用秘密共享方式对所述秘密共享文件进行分片，并计算每个秘密共享分片的哈希值，得到多个秘密共享分片；

第二切分单元，用于采用秘密共享方式对所述每个秘密共享分片进行分块，得到多个秘密共享分块。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二切分单元，包括：

计算子单元，用于计算每个秘密共享分块的哈希值。

10.一种文件传输的装置，其特征在于，所述装置包括：

下载模块，用于在服务器或是网络上下载多个秘密共享分块；

生成模块，用于采用秘密共享方式对所述多个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享文件。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述生成模块，包括：

第一生成单元，用于当下载完K个秘密共享分块后，采用秘密共享的方式对所述K个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

第二生成单元，用于当恢复出L个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述L个秘密共享分片进行恢复；

所述K为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

所述L为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述生成模块，包括：

校验单元，用于对下载的每个秘密共享分块进行哈希校验；

第三生成单元，用于当完成对N个秘密共享分块的哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述N个秘密共享分块进行恢复，得到秘密共享分片；

第四生成单元，用于当恢复出M个秘密共享分片，并对每个秘密共享分片进行哈希校验后，采用秘密共享的方式对所述M个秘密共享分片进行恢复；

所述N为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享分片所需的秘密共享分块数量；

所述M为所述秘密共享系统中能够恢复出一个秘密共享文件所需的秘密共享分片的数量。

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