CN103957241A - 一种基于报文数据的通信方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于报文数据的通信方法及装置，其中，方法包括：获取需要进行网络传输的数据字段内容；将所述数据字段内容依次按照报文头、报文体的格式组织报文，获得报文数据；对所述报文数据进行压缩；对压缩后的报文数据进行加密操作，将加密结果作为字符串拼接到报文数据末尾，获得通讯报文数据；基于终端装置与服务器之间的TCP/IP连接，将所述通讯报文数据发送至服务器。

Description

一种基于报文数据的通信方法及装置

技术领域

本发明涉及网络数据通讯处理技术领域，特别涉及一种基于报文数据的通信方法及装置。

背景技术

目前业界通用的通讯报文格式主要有XML格式报文、8583报文、定长报文等。在通讯过程中，既要考虑报文格式的复杂性、可扩展性，也要考虑报文大小对交易通讯效率的影响。

目前，定长格式报文采用TCP/IP协议实现终端装置与服务器的通讯，采用报头和报体的方式，但是该种格式报文的每一个字段都需事先设定好长度，如果长度与预先设计不一致，将导致报文的串位，传递到服务器的报文格式将发生错误。

目前，XML报文、8583报文可扩展性较好。但是，XML格式报文增加了报文大小，从而增加了额外的通讯消耗；8583报文格式较复杂，灵活性不高。定长格式报文可扩展性较差。因此业界这些主流的报文格式都存在一定程度的报文可扩展性与报文处理效率之间的矛盾。

综上，使用的变长类型格式的报文，报文格式能够比较好的支持字段扩展，但同时额外增加了整个报文的长度（有的甚至大量增加）。而终端装置一般都部署在网点，网点与服务器之间的网络带宽非常有限，增加的这些报文长度在终端交易量较大的情况下，增加了网络负担，容易造成网络缓慢现象。

发明内容

为解决上述问题，本申请提出一种基于报文数据的通信方法及装置，该技术方案克服了终端与服务器间的报文结构可扩展性和通讯效率二者之间的矛盾，避免因报文数据的长度增加造成网络缓慢现象的发生。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于报文数据的通信方法，包括：

获取需要进行网络传输的数据字段内容；

将所述数据字段内容依次按照报文头、报文体的格式组织报文，获得报文数据；

对所述报文数据进行压缩；

对压缩后的报文数据进行加密操作，将加密结果作为字符串拼接到报文数据末尾，获得通讯报文数据；

基于终端装置与服务器之间的TCP/IP连接，将所述通讯报文数据发送至服务器。

可选的，在本发明一实施例中，还包括：

接收通讯报文数据；

将所述通讯报文数据进行解密；

将解密后的报文数据进行解压缩；

对解压缩后的报文数据依次按照报文头、报文体的格式进行解析，获取数据字段内容；

将数据字段内容按照业务处理逻辑进行业务处理，获取业务逻辑处理结果。

可选的，在本发明一实施例中，还包括：

将业务逻辑处理结果依次按照报文头、报文体的格式组织报文数据；

对获取的报文数据进行压缩；

对压缩后的报文数据进行加密操作，将加密结果作为字符串拼接到报文数据末尾，获取应答报文；

基于终端装置与服务器之间的TCP/IP连接，将应答报文发送至终端。

可选的，在本发明一实施例中，还包括：

接收应答报文；

对应答报文进行解密；

对解密后的报文数据进行解压缩；

对解压缩后的报文数据依次按照报文头、报文体的格式进行解析，获取报文数据的字段名和字段值；并将字段名和字段值存储至终端内存。

可选的，在本发明一实施例中，所述报文数据的报文头包括：包长度、协议版本号、包类型和后续包标志。

可选的，在本发明一实施例中，所述报文数据的报文体包括：数据版本号、报文代码、报文种类和数据字段；其中，所述数据字段包括字段名和字段值。

可选的，在本发明一实施例中，所述报文数据的压缩方法为采用GZIP压缩格式进行压缩。

可选的，在本发明一实施例中，所述加密操作的方法为SHA256加密算法。

可选的，在本发明一实施例中，所述解密的方法为SHA256解密算法。

可选的，在本发明一实施例中，所述解压缩的方法为GZIP解压缩。

可选的，在本发明一实施例中，所述将字段名和字段值存储至终端内存的方法为：以键值对的方式存储至终端内存。

可选的，在本发明一实施例中，还包括：

对所述报文数据按照字节进行数据长度的计算。

为实现上述目的，本发明还提供了一种基于报文数据的通信装置，包括：

终端调用单元，用于获取需要进行网络传输的数据字段内容；

报文数据组装单元，用于将所述数据字段内容依次按照报文头、报文体的格式组织报文，获得报文数据；

第一压缩单元，用于对所述报文数据进行压缩；

第一加密单元，用于对压缩后的报文数据进行加密操作，将加密结果作为字符串拼接到报文数据末尾，获得通讯报文数据；

第一发送单元，用于基于终端装置与服务器之间的TCP/IP连接，将所述通讯报文数据发送至服务器。

可选的，在本发明一实施例中，还包括：

第一接收单元，用于接收通讯报文数据；

第一解密单元，用于将所述通讯报文数据进行解密；

第一解压缩单元，用于将解密后的报文数据进行解压缩；

第一解析单元，用于对解压缩后的报文数据依次按照报文头、报文体的格式进行解析，获取数据字段内容；

业务逻辑单元，用于将数据字段内容按照业务处理逻辑进行业务处理，获取业务逻辑处理结果。

可选的，在本发明一实施例中，还包括：

应答报文组装单元，用于将业务逻辑处理结果依次按照报文头、报文体的格式组织报文数据；

第二压缩单元，用于对获取的报文数据进行压缩；

第二加密单元，用于对压缩后的报文数据进行加密操作，将加密结果作为字符串拼接到报文数据末尾，获取应答报文；

第二发送单元，用于基于终端装置与服务器之间的TCP/IP连接，将应答报文发送至终端。

可选的，在本发明一实施例中，还包括：

第二接收单元，用于接收应答报文；

第二解密单元，用于对应答报文进行解密；

第二解压缩单元，用于对解密后的报文数据进行解压缩；

第二解析单元，用于对解压缩后的报文数据依次按照报文头、报文体的格式进行解析，获取报文数据的字段名和字段值；并将字段名和字段值存储至终端内存。

可选的，在本发明一实施例中，还包括：

报文数据长度获取单元，用于对所述报文数据按照字节进行数据长度的计算。

上述技术方案具有如下有益效果：

1）报文结构非常简洁。相比较于业界通用的报文结构，采用本发明的报文结构，只需定义报文字段名称，按照上述报文格式要求进行组报，即可完成终端装置与服务器的数据包的交互，非常简洁。

2）报文的可扩展性更好。相比较于业界通用的报文结构，采用本发明的报文结构，如果新增字段，只需在报文结构中增加字段名长度，字段名、字段内容长度、字段内容四项即可，无需改变原有报文字段的顺序，服务器解析报文时只需根据数据包各项字段长度进行截取即可，不会出现解析串位等情况。

3）报文的安全性较高，采用SHA256加密算法后，对整个报文在终端装置与服务器间通讯过程的防篡改等安全性方面较普通报文更加安全。

4）报文通讯效率更高。本报文扩展时增加的报文长度非常少，由于报文内容扩展时只需增加字段名长度，字段名、字段内容长度、字段内容四项，相比较于业界通用的报文结构，扩展时能够大幅度节约整个报文的长度，同时采用GZIP压缩算法对报文进行压缩，有效的节约终端装置与服务器间的通讯数据量，减少带宽使用量，提高通讯效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例的一种基于报文数据的通信装置框图；

图2为本实施例的通信装置中终端内部功能框图；

图3为本实施例的服务器内部功能框图；

图4为本实施例的一种基于报文数据的通信方法流程图；

图5为本实施例的报文数据的格式示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，为本实施例的一种基于报文数据的通信装置框图。从图1可以看出，通信装置包括终端和服务器。

终端：实现业务数据的录入，数据格式压缩，报文组装、数据加密、向服务器发送数据以及接收服务器应答、对应答报文进行解密和报文解析等功能。

服务器：负责实现接收从终端装置发送过来的数据，对数据进行解密、格式解析、业务逻辑处理以及向终端装置进行应答等功能。

如图2所示，为本实施的通信装置中终端内部功能框图。如图3所示，为本实施例的服务器内部功能框图。

终端调用单元1，用于负责接收调用方下送的需要进行网络传输的数据字段内容，或者将服务器端反馈的报文数据上送给调用方。

报文组装单元2，用于负责将终端调用单元1拼接的报文字段按照图5格式组织报文，即按照报文头、报文体进行报文组织。

数据长度计算单元3，负责将报文组装单元2组装的报文按照字节进行数据长度的计算。

第一压缩单元4，负责将组装好的报文按照GZIP压缩格式对报文进行压缩。

第一加密单元5，负责将第一压缩单元4压缩好的报文数据结合密钥配置文件中读取的密钥，按照SHA256加密算法进行加密，得到SHA256加密串，并将该加密串附加到报文数据末尾。

第一发送单元6，负责将第一加密单元5加密后的报文数据通过TCP/IP接口建立的Socket连接，将报文发送到服务器端。

TCP/IP监听接口负责建立服务器与终端装置间TCP/IP通讯的监听端口，待终端装置发起TCP/IP客户端Socket连接后与其进行数据通讯。

报文接收单元21，使用TCP/IP监听接口与终端建立的Socket连接中获取通讯报文数据。

第一解密单元22，负责将接收到的报文结合密钥配置文件中读取的密钥按照SHA256算法进行解密。

第一解压单元23，将解密后的数据使用GZIP算法进行解压缩，还原数据报文。

第一解析单元24，负责将通讯报文按照图5的格式进行解析，按照报文以“字段名=字段值”的键值对方式解析存入内存。

业务逻辑单元25，负责将解析后的报文按照业务处理逻辑要求进行业务处理，处理完成后取得处理结果内容。

应答报文组装单元26，负责将业务逻辑处理结果按照图5的格式组装应答报文。

第二压缩单元27，负责将应答报文组装单元26组装好的报文采用GZIP压缩算法进行数据报文压缩。

第二加密单元28，负责将压缩后的数据与读取密钥配置文件中的密钥按照SHA256算法进行加密，加密后的字符串组装到报文末尾。

第一发送单元29，负责将组装好的报文使用Socket连接通过TCP/IP监控接口来应答终端装置。

第二接收单元8，负责通过Socket连接接收从TCP/IP接口返回的服务器应答报文。

第二解密单元9，负责将第二接收单元8中的报文进行结合密钥配置文件中读取的密钥进行解密。

第二解压单元10，负责将解密后的报文进行GZIP解压缩，还原实际报文。

第二解析单元11，负责将数据第二解压单元10解压后的数据按照图5的方式进行报文的解析，并将解析后的字段和字段值以键值对的方式存入终端装置内存，并交给终端调用单元1进行展示。

如图4所示，为本实施例的一种基于报文数据的通信方法流程图。该通信方法以终端与服务器通讯交互详细过程为例。包括：

步骤100：获得被传数据，终端调用单元1接收调用方下送的需要网络传输的数据字段内容。

步骤101：数据拼接处理，由终端报文组装单元2完成数据的拼接处理。同时，数据长度计算单元3以字节对报文数据进行数据长度的计算

步骤102：数据压缩，将终端组装的数据使用第一压缩单元4对数据进行压缩。

步骤103：数据加密，将终端压缩后的数据交给第一加密单元5进行数据的加密操作，并将加密结果作为字符串拼接到报文末尾。

步骤104：数据发送，终端装置将加密后的数据通过第一发送单元6经TCP/IP接口的Scoket OutputStream流发送到服务器端。

步骤105：数据接收，服务器端通过TCP/IP监听接口，并报文接收单元21使用TCP/IP协议的Socket InputStream流接收来自终端的数据报文。

步骤106：数据解密，通过服务器端的第一解密单元22对接收到的终端来的数据进行解密核对。

步骤107：数据解压，通过服务器端的第一解压单元23完成数据的解压操作。

步骤108：返回处理结果，第一解析单元24对解压后的报文数据解析，并由服务器的业务逻辑单元25进行业务处理，业务处理完成后根据处理结果，给出应答结果，并由应答报文组装单元26完成报文的组装。

步骤109：数据压缩，将服务器组装的应答报文交给第二压缩单元27对数据进行压缩。

步骤110：数据加密，将服务器加密后的报文使用第二加密单元28对报文进行加密，并将加密结果做为字符串拼接到报文末尾。

步骤111：报文发送，服务器将加密后的应答报文通过第二发送单元29，基于TCP/IP接口的Socket OutputStream流向终端来实现发送应答结果报文。

步骤112：数据接收，第二接收单元8通过TCP/IP接口将服务器发送的应答报文进行接收。

步骤113：数据解密，通过第二解密单元9将服务器端的应答数据进行解密。

步骤114：数据解压，通过第二解压单元10将解密后的应答报文数据进行解压。

步骤115：结果返回调用方，通过第二解析单元11对解密后的应答报文进行解析，将解析后的字段和字段值以键值对的方式存入终端装置内存，并交给终端调用单元1进行展示。

如图5所示，为本实施例的报文数据的格式示意图。终端与服务器通讯的报文格式由报文头、报文体以及加密串组成。

报文头又称协议包头，包括包长度、协议版本号、包类型、后续包标志等字段。

报文体由数据版本号、报文代码、报文种类以及数据字段组成，其中数据字段又由字段名和字段值组成。

加密串由对整个报文做SHA256加密后的密文字符串组成。

由本实施例可知，报文结构非常简洁。相比较于业界通用的报文结构，采用本发明的报文结构，只需定义报文字段名称，按照上述报文格式要求进行组报，即可完成终端装置与服务器的数据包的交互，非常简洁。本报文扩展时增加的报文长度非常少，由于报文内容扩展时只需增加字段名长度，字段名、字段内容长度、字段内容四项，相比较于业界通用的报文结构，扩展时能够大幅度节约整个报文的长度，同时采用GZIP压缩算法对报文进行压缩，有效的节约终端装置与服务器间的通讯数据量，减少带宽使用量，提高通讯效率。并且，报文的可扩展性更好，报文的安全性较高，综上所述，本技术方案解决了终端装置与服务器间报文结构可扩展性和通讯效率二者之间的矛盾。

最后需要说明的是：上述仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；尽管本说明书对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或等同替换，一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (17)

1.一种基于报文数据的通信方法，其特征在于，包括：

获取需要进行网络传输的数据字段内容；

将所述数据字段内容依次按照报文头、报文体的格式组织报文，获得报文数据；

对所述报文数据进行压缩；

对压缩后的报文数据进行加密操作，将加密结果作为字符串拼接到报文数据末尾，获得通讯报文数据；

基于终端装置与服务器之间的TCP/IP连接，将所述通讯报文数据发送至服务器。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

接收通讯报文数据；

将所述通讯报文数据进行解密；

将解密后的报文数据进行解压缩；

对解压缩后的报文数据依次按照报文头、报文体的格式进行解析，获取数据字段内容；

将数据字段内容按照业务处理逻辑进行业务处理，获取业务逻辑处理结果。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

将业务逻辑处理结果依次按照报文头、报文体的格式组织报文数据；

对获取的报文数据进行压缩；

对压缩后的报文数据进行加密操作，将加密结果作为字符串拼接到报文数据末尾，获取应答报文；

基于终端装置与服务器之间的TCP/IP连接，将应答报文发送至终端。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

接收应答报文；

对应答报文进行解密；

对解密后的报文数据进行解压缩；

对解压缩后的报文数据依次按照报文头、报文体的格式进行解析，获取报文数据的字段名和字段值；并将字段名和字段值存储至终端内存。

5.如权利要求1～4任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述报文数据的报文头包括：包长度、协议版本号、包类型和后续包标志。

6.如权利要求1～4任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述报文数据的报文体包括：数据版本号、报文代码、报文种类和数据字段；其中，所述数据字段包括字段名和字段值。

7.如权利要求1～4任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述报文数据的压缩方法为采用GZIP压缩格式进行压缩。

8.如权利要求1～4任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述加密操作的方法为SHA256加密算法。

9.如权利要求2～4任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述解密的方法为SHA256解密算法。

10.如权利要求2～4任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述解压缩的方法为GZIP解压缩。

11.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将字段名和字段值存储至终端内存的方法为：以键值对的方式存储至终端内存。

12.如权利要求1～4任一权利要求所述的方法，其特征在于，还包括：

对所述报文数据按照字节进行数据长度的计算。

13.一种基于报文数据的通信装置，其特征在于，包括：

终端调用单元，用于获取需要进行网络传输的数据字段内容；

报文数据组装单元，用于将所述数据字段内容依次按照报文头、报文体的格式组织报文，获得报文数据；

第一压缩单元，用于对所述报文数据进行压缩；

第一加密单元，用于对压缩后的报文数据进行加密操作，将加密结果作为字符串拼接到报文数据末尾，获得通讯报文数据；

第一发送单元，用于基于终端装置与服务器之间的TCP/IP连接，将所述通讯报文数据发送至服务器。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，还包括：

第一接收单元，用于接收通讯报文数据；

第一解密单元，用于将所述通讯报文数据进行解密；

第一解压缩单元，用于将解密后的报文数据进行解压缩；

第一解析单元，用于对解压缩后的报文数据依次按照报文头、报文体的格式进行解析，获取数据字段内容；

业务逻辑单元，用于将数据字段内容按照业务处理逻辑进行业务处理，获取业务逻辑处理结果。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，还包括：

应答报文组装单元，用于将业务逻辑处理结果依次按照报文头、报文体的格式组织报文数据；

第二压缩单元，用于对获取的报文数据进行压缩；

第二加密单元，用于对压缩后的报文数据进行加密操作，将加密结果作为字符串拼接到报文数据末尾，获取应答报文；

第二发送单元，用于基于终端装置与服务器之间的TCP/IP连接，将应答报文发送至终端。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，还包括：

第二接收单元，用于接收应答报文；

第二解密单元，用于对应答报文进行解密；

第二解压缩单元，用于对解密后的报文数据进行解压缩；

第二解析单元，用于对解压缩后的报文数据依次按照报文头、报文体的格式进行解析，获取报文数据的字段名和字段值；并将字段名和字段值存储至终端内存。

17.如权利要求13～16任一权利要求所述的装置，其特征在于，还包括：

报文数据长度获取单元，用于对所述报文数据按照字节进行数据长度的计算。