CN105049877A - 一种用于直录播互动系统的加密方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于直录播互动系统的加密方法及装置。上述方法包括以下步骤：发送端对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；对每一帧图像的图像块进行顺序编号；乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；采用第一加密算法对所述编号序列进行加密，生成第一密文；组合所述第一密文与所述乱序保存的图像块数据并将组合数据发送至接收端。本发明采用新的加密方式对数据进行加密，在保证安全性的前提下也简化了加密过程，并且采用分布式的认证机制，也防止了未被授权的设备接入直录播互动系统。<pb pnum="1" />
Description
技术领域
本发明属于网络通信领域，尤其涉及一种用于直录播互动系统的加密方法及装置。
背景技术
数据在传输过程中容易被窃取，因此会对数据进行加密来增强数据在传输过程中的安全性，目前的加密方法都是直接对数据本身直接进行加密，增加了加密算法的复杂度，因此，需要一种新的加密方式来简化加密过程的复杂度。
发明内容
本发明提供一种用于直录播互动系统的加密方法及装置，以解决上述问题。
本发明提供一种用于直录播互动系统的加密方法，包括以下步骤：发送端对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；对每一帧图像的图像块进行顺序编号；乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；采用第一加密算法对所述编号序列进行加密，生成第一密文；组合所述第一密文与所述乱序保存的图像块数据并将组合数据发送至接收端。
本发明还提供了一种用于直录播互动系统的加密方法，包括以下步骤：发送端对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；对每一帧图像的图像块进行顺序编号；乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；对所述编号序列和所述乱序保存的图像块数据进行加密，生成密文，并将所述密文发送至接收端。
本发明还提供了一种用于直录播互动系统的加密装置，包括：分块单元，用于对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；编号单元，用于对每一帧图像的图像块进行顺序编号；编号序列获取单元，用于乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；第一加密单元，采用第一加密算法对所述编号序列进行加密，生成第一密文；通信单元，组合所述第一密文与所述乱序保存的图像块数据并将组合数据发送至接收端。
相较于先前技术，根据本发明提供的用于直录播互动系统的加密方法及装置，采用新的加密方式对数据进行加密，在保证安全性的前提下也简化了加密过程，并且采用分布式的认证机制，也防止了未被授权的设备接入直录播互动系统，进一步增强了直录播互动系统的安全性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1所示为根据本发明的一较佳实施例提供的用于直录播互动系统的加密方法的流程图；
图2所示为根据本发明的较佳实施例提供的用于直录播互动系统的加密过程的示意图；
图3所示为根据本发明的较佳实施例提供的分布式加密认证的示意图；
图4所示为根据本发明的较佳实施例提供的用于直录播互动系统的加密装置的框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1所示为根据本发明的一较佳实施例提供的用于直录播互动系统的加密方法的流程图。如图1所示，本发明的较佳实施例提供的用于直录播互动系统的加密方法包括步骤102～108。
步骤102，发送端对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；
步骤104，对每一帧图像的图像块进行顺序编号，乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；
步骤106，采用第一加密算法对所述编号序列进行加密，生成第一密文；
步骤108，组合所述第一密文与所述乱序保存的图像块数据并将组合数据发送至接收端。
在本实施例中，对视频流中的每一帧图像进行分块，并按照图像的组合顺序对这些图像块进行顺序编号。接着打乱这些图像块的顺序，保存乱序的图像块，并记录保存时的编号序列。对该编号序列进行加密，生成第一密文。最后将该第一密文与乱序保存的图像块数据一起发送给接收端。接收端接收到数据之后，对第一密文进行解密，得到编号序列，根据编号序列确定相应的图像块，然后按照编号的顺序对这些图像块进行拼接，得到完整且正确的图像。
需说明的是，在直录播互动系统中，发送端可以是主课堂控制装置，接收端可以是辅课堂控制装置。
为了进一步提高数据传输的安全性，可采用第二加密算法对所述乱序保存的图像块进行加密，生成第二密文；组合所述第一密文和所述第二密文并将组合数据发送至所述接收端。也就是说除了对编号序列进行加密之外，也可以对乱序的图像块进行加密。
这样，即使得到乱序的图像块，由于没有得到编号序列，也不能够拼接处完整正确的图像。
第一加密算法和第二加密算法可以是相同的加密算法，也可以是不相同的加密算法，加密算法包括但不限于对称加密算法和非对称加密算法。
在上文中主要阐述了数据的加密过程，为了增强整个系统的安全性，在本实施例中还提供了分布式加密方法，该分布式加密方法包括：
将所述直录播互动系统包含的至少一个主课堂控制装置和至少一个辅课堂控制装置的硬件信息保存在认证服务器中；
采用非对称加密方式中的公钥对所述硬件信息进行加密，生成密文并将所述密文保存在所述认证服务器中；
在主课堂控制装置或辅课堂控制装置请求接入所述直录播互动系统中，向所述认证服务器发送认证请求；
所述认证服务器将所述密文发送至所述主课堂控制装置或辅课堂控制装置；
所述主课堂控制装置或辅课堂控制装置采用与所述公钥对应的私钥对所述密文进行解密，获取保存在所述认证服务器中的硬件信息；
比较所述保存在所述认证服务器中的硬件信息与所述主课堂控制装置或辅课堂控制装置的硬件信息，并将比较结果反馈至所述认证服务器；
若比较结果是一致，则确认认证成功，所述认证服务器允许所述主课堂控制装置或辅课堂控制装置接入所述直录播互动系统。
这样，新的主课堂控制装置或辅课堂控制装置由于其硬件信息没有预先被保存在认证服务器中，因此，当新的主课堂控制装置和辅课堂控制装置接入直录播互动系统时，由于得不到认证，因此无法接入直录播互动系统，保证了原直录播互动系统的安全性。
在另一实施例中，根据本发明的一种用于直录播互动系统的加密方法，可以包括以下步骤：
发送端对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；
对每一帧图像的图像块进行顺序编号；
乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；
对所述编号序列和所述乱序保存的图像块数据进行加密，生成密文，并将所述密文发送至接收端。将编号序列和乱序保存的图像块数据同时进行加密，而在上文所描述的实施例中，仅对编号序列进行加密，或者对编号序列和乱序保存的图像块数据分别进行加密。
下面参考图2进一步说明根据本发明的数据加密过程。
如图2所示，首先对原始视频的每一帧图像进行分块处理，例如分成1000块。
按照图像的布局顺序，对各图像块进行顺序编号，例如从1号到1000号。然后打乱这些图像块的顺序并保存，获取保存这些被打乱顺序的图像块的编号序列，例如499、23、89、902、301……108、1000、9、977。
接着对这些编号序列进行加密，生成密文，然后将该密文与乱序的图像块数据一起发送至接收方。该密文可以设置在乱序的图像块数据的前端或后端。
接收方在解密时，首先对该密文进行解密，得到编号序列，获知这些乱序的各图像块所对应的编号，然后按照序号的顺序对这些图像块进行重新排序，这样就得到完整且正确的图像。
图3所示为根据本发明的较佳实施例提供的分布式加密认证的示意图。
如图3所示，在本实施例中，在直录播互动系统中增加了认证服务器，该认证服务器与数据服务器连接。首先将主课堂控制装置、辅课堂控制装置的硬件信息(例如设备序列号)，输入到认证服务器上。认证服务器内部会通过公钥加密这些硬件信息，生成密文并将密文信息通过一定的方式保存到认证服务器上。
如果一台主课堂控制装置希望接入直录播互动系统，则需要通过认证之后才能接入直录播互动系统。首先该主课堂控制装置通过数据服务器向认证服务器发送认证请求，认证服务器收到此请求后，将保存在认证服务器上的对应密文信息发送给主课堂控制装置，主课堂控制装置收到密文信息后，通过对应的私钥解密该密文信息，再将解密出的硬件信息与本地的硬件信息进行比对。将对比结果通过一定的方式返回给认证服务器，认证服务器分析结果，确认认证成功与否。如果比较结果是两者一致，则认证成功，否则认证失败。因此，如果一台在认证服务器没有保存有硬件信息的设备想接入直录播互动系统是不能够得到认证了，即不能够接入直录播互动系统，这样就保证了直录播互动系统的安全性，不会被任意接入没有经过认证的设备。
辅课堂控制装置的认证过程与主课堂控制装置的认证过程相同，在此不再赘述。
图4所示为根据本发明的较佳实施例提供的用于直录播互动系统的加密装置的框图。
如图4所示，根据本发明的实施例的一种用于直录播互动系统的加密装置，可以包括：
分块单元402，用于对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；
编号单元404，用于对每一帧图像的图像块进行顺序编号；
编号序列获取单元406，用于乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；
第一加密单元408，采用第一加密算法对所述编号序列进行加密，生成第一密文；
通信单元410，组合所述第一密文与所述乱序保存的图像块数据并将组合数据发送至接收端。
上述用于直录播互动系统的加密装置还可以包括：
第二加密单元412，采用第二加密算法对所述乱序保存的图像块进行加密，生成第二密文，所述通信单元410组合所述第一密文和所述第二密文并将组合数据发送至所述接收端。
其中，所述第一加密算法是非对称加密算法，所述第二加密算法是对称加密算法。
根据本发明提供的用于直录播互动系统的加密方法及装置，将图像进行分块，并打乱图像块的顺序，通过对图像块的编号序列进行加密的方式来实现对图像数据的加密，因此提供了一种全新的加密方式，在保证安全性的前提下也简化了数据加密过程，此外采用分布式的认证机制，也防止了未被授权的设备接入直录播互动系统，进一步增强了直录播互动系统的安全性。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (9)
1.一种用于直录播互动系统的加密方法，其特征在于，包括以下步骤：
发送端对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；
对每一帧图像的图像块进行顺序编号；
乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；
采用第一加密算法对所述编号序列进行加密，生成第一密文；
组合所述第一密文与所述乱序保存的图像块数据并将组合数据发送至接收端。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
采用第二加密算法对所述乱序保存的图像块进行加密，生成第二密文；
组合所述第一密文和所述第二密文并将组合数据发送至所述接收端。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一加密算法是非对称加密算法，所述第二加密算法是对称加密算法。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述直录播互动系统包括认证服务器，所述加密方法还包括：
将所述直录播互动系统包含的至少一个主课堂控制装置和至少一个辅课堂控制装置的硬件信息保存在认证服务器中；
采用非对称加密方式中的公钥对所述硬件信息进行加密，生成密文并将所述密文保存在所述认证服务器中；
在主课堂控制装置或辅课堂控制装置请求接入所述直录播互动系统中，向所述认证服务器发送认证请求；
所述认证服务器将所述密文发送至所述主课堂控制装置或辅课堂控制装置；
所述主课堂控制装置或辅课堂控制装置采用与所述公钥对应的私钥对所述密文进行解密，获取保存在所述认证服务器中的硬件信息；
比较所述保存在所述认证服务器中的硬件信息与所述主课堂控制装置或辅课堂控制装置的硬件信息，并将比较结果反馈至所述认证服务器；
若比较结果是一致，则确认认证成功，所述认证服务器允许所述主课堂控制装置或辅课堂控制装置接入所述直录播互动系统。
5.一种用于直录播互动系统的加密方法，其特征在于，包括以下步骤：
发送端对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；
对每一帧图像的图像块进行顺序编号；
乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；
对所述编号序列和所述乱序保存的图像块数据进行加密，生成密文，并将所述密文发送至接收端。
6.一种用于直录播互动系统的加密装置，其特征在于，包括：
分块单元，用于对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；
编号单元，用于对每一帧图像的图像块进行顺序编号；
编号序列获取单元，用于乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；
第一加密单元，采用第一加密算法对所述编号序列进行加密，生成第一密文；
通信单元，组合所述第一密文与所述乱序保存的图像块数据并将组合数据发送至接收端。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
第二加密单元，采用第二加密算法对所述乱序保存的图像块进行加密，生成第二密文，所述通信单元组合所述第一密文和所述第二密文并将组合数据发送至所述接收端。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述第一加密算法是非对称加密算法，所述第二加密算法是对称加密算法。
9.一种用于直录播互动系统的加密装置，其特征在于，包括：
分块单元，用于对教学视频流中的每一帧图像进行分块处理；
编号单元，用于对每一帧图像的图像块进行顺序编号；
乱序保存每一帧图像的图像块，获取乱序保存的图像块的编号序列；
加密单元，用于对所述编号序列和所述乱序保存的图像块数据进行加密，生成密文；
通信单元，将所述密文发送至接收端。
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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