CN105472584A - 一种基于智能手机的短信加密系统及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于智能手机的短信加密系统及其实现方法，系统包括：系统控制模块、用户数据输入模块、数据发送接收模块、消息显示模块、短信文件管理模块、用户账户管理模块、数据加解密模块、密钥管理模块和用户设置管理模块。所述实现方法包括：加密短信内容的发送过程；加密短信内容的接收过程。本发明无需更换硬件终端，通过应用软件在数据传输和存储过程中采用通用商用密码算法进行数据加密保护，避免了可能存在的数据保护和隐私泄露的问题，彻底解决了现有信息传输存储的安全隐患。本发明提供清晰、简洁的用户界面显示以及必要的声音示警，用户可清楚地了解信息的传输状态和结果，可广泛用于政府机关、军事、金融、电信等各个行业。

Description

一种基于智能手机的短信加密系统及其实现方法

技术领域

本发明属于短信加密系统技术领域，具体涉及一种基于智能手机的短信加密系统及其实现方法。

背景技术

短信是由电信运营商提供的文字通讯服务，用户可使用该服务发送文字。短信是伴随数字移动通信系统而产生的一种电信业务，通过移动通信系统的信令信道和信令网，传送文字或数字短信息，属于一种非实时的、非语音的数据通信业务。短信可以由移动通信终端(手机)始发，也可由移动网络运营商的短信平台服务器始发，还可由与移动运营商短信平台互联的网络业务提供商SP(包括互联网内容提供商ICP、互联网服务提供商ISP等)始发。其通信的安全保密性也一直为大家所关注。

作为电信运营商提供的基本服务，几乎是所有智能手机用户都会使用短信。用户可通过短信与自己的家人、朋友和同事进行文字的交流，实现通讯交流的功能；也可以用来接收服务器发来的短信验证码，用于支付、注册等服务。然而，这种传输方式通常面临着高安全风险，非法破解者甚至可通过打开手机短信文件夹直接获取短信内容，从而肆意侵犯用户隐私。虽然用户可以通过定期清理短信的方法删除隐私文件，但这也同时意味着数据的丢失，而且这也无法根除隐私泄露的问题，毫无安全可言。

而且目前很多加密手段都需要更换智能手机终端或是添加终端硬件设备，不但增加了用户成本，而且给用户使用带来极大不便。

有鉴于此，寻求一种能够无需更换硬件完成短信加密的短信加密系统成为该领域技术人员所追求的目标，实现用户隐私数据的保护，为用户的短信安全保驾护航，从根本上保障了用户短信的安全。

发明内容

本发明提供了一种基于智能手机的短信加密系统及其实现方法，本发明在无需更换或添加任何终端硬件设备的前提下，通过在数据传输和存储过程中采用通用商用密码算法进行数据加密保护，避免了非法用户打开短信文件夹可以直接获取短信内容的危险，消除了短信可能存在的数据丢失和隐私泄露安全隐患，详见下文描述：

一种基于智能手机的短信加密系统，所述短信加密系统包括：系统控制模块、用户数据输入模块、数据发送接收模块、消息显示模块和短信文件管理模块，所述短信加密系统还包括：用户账户管理模块、数据加解密模块、密钥管理模块、用户设置管理模块。

所述系统控制模块与所述用户账户管理模块实现数据通信；所述系统控制模块与所述数据加解密模块实现数据通信；所述系统控制模块与所述密钥管理模块实现数据通信；系统控制模块与所述用户设置管理模块实现数据通信。

所述系统控制模块调用所述用户账户管理模块实现用户的登录、注销、注册；所述系统控制模块调用所述密钥管理模块获取加解密用的密钥，所述系统控制模块调用所述数据加解密模块使用多种通用商用密码算法完成短信内容的加解密；所述系统控制模块调用所述用户设置管理模块实现用户账户的关联和注销、信息保存及界面显示。

所述通用商用密码算法为SHA1、SHA-256、3DES、AES算法。

所述数据加解密模块包括：杂凑算法模块、数据加密模块和数据解密模块；所述杂凑算法模块用于对密钥值的杂凑计算；所述数据加密模块用于实现对数据进行加密；所述数据解密模块用于实现对数据解密。

所述实现方法包括以下步骤：加密短信内容的发送过程；加密短信内容的接收过程。

其中，所述加密短信内容的发送过程为：所述系统控制模块通过所述用户账户管理模块检测用户的合法登录，所述系统控制模块通过所述用户数据输入模块实现短信内容的输入，所述系统控制模块调用所述密钥管理模块获取加密用的密钥，所述系统控制模块将需要发送的短信内容和密钥传输至所述数据加解密模块，所述数据加解密模块完成短信内容的加密，所述系统控制模块调用所述数据发送接收模块将加密短信发送给指定的对象。

其中，所述加密短信的接收过程为：所述系统控制模块通过用户账户管理模块检测用户的合法登录，所述系统控制模块通过所述数据发送接收模块得到加密的短信内容，所述系统控制模块调用所述密钥管理模块获取解密用的密钥，所述系统控制模块将需要解密的短信内容和密钥传输至所述数据加解密模块，所述数据加解密模块完成短信内容的解密，所述系统控制模块将解密后的明文内容传输至所述消息显示模块进行内容展示，完成加密短信的接收过程。

本发明提供的技术方案的有益效果是：本发明通过在数据传输和存储过程中采用通用商用密码算法进行数据加密保护，避免了可能存在的数据保护和隐私泄露的问题，彻底解决了现有信息传输存储的安全隐患。本发明用户无需更换或添加任何终端硬件设备，只需要通过智能手机应用软件进行加密传输短信信息，就能保证短信的安全性与可靠性；通过对正文明文阅后即焚的安全策略，使解密后的明文得到有效保护，防止用户数据被窃取，满足了对个人隐私有较高要求的用户的实际应用需求。本发明提供清晰、简洁的用户界面显示以及必要的声音示警，用户可清楚地了解信息的传输状态和结果，可广泛用于政府机关、军事、金融、电信等各个行业。

附图说明

图1为本发明一种基于智能手机的短信加密系统的结构示意图；

图2为本发明短信加密系统中数据加解密模块的结构示意图；

图3为本发明实现方法中发送加密短信的流程图；

图4为本发明实现方法中接收加密短信的流程图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1：系统控制模块；2：用户账户管理模块；

3：用户数据输入模块；4：密钥管理模块；

5：数据加解密模块；6：数据发送接收模块；

7：消息显示模块；8：用户设置管理模块；

9：短信文件管理模块；51：杂凑算法模块；

52：数据加密模块；53：数据解密模块。

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，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

本发明实施例提供了一种基于智能手机的短信加密系统，参见图1，该短信加密系统包括：系统控制模块1、用户账户管理模块2、用户数据输入模块3、密钥管理模块4、数据加解密模块5、数据发送接收模块6、消息显示模块7、用户设置管理模块8和短信文件管理模块9。

系统控制模块1与用户账户管理模块2实现数据通信；系统控制模块1与用户数据输入模块3实现数据通信；系统控制模块1与密钥管理模块4实现数据通信；系统控制模块1通过通用接口与数据加解密模块5实现数据通信；系统控制模块1与数据发送接收模块6实现数据通信；系统控制模块1与消息显示模块7实现数据通信；系统控制模块1与用户设置管理模块8实现数据通信；系统控制模块1与短信文件管理模块9实现数据通信。

发送加密短信时，系统控制模块1通过用户数据输入模块3实现短信内容的输入，系统控制模块1调用密钥管理模块4获取加密用的密钥，系统控制模块1将需要发送的短信内容和密钥传输至数据加解密模块5完成短信内容的加密，加密完成后，系统控制模块1调用数据发送接收模块6完成对密文数据进行加上特定的传输协议处理，完成处理后，由数据发送接收模块6将加密短信发送给指定的对象。

接收加密短信时，当用户在短信加密系统中发出查看加密短信请求后，系统控制模块1通过数据发送接收模块6得到加密的短信消息内容，系统控制模块1调用密钥管理模块4根据用户当前所选的解密密钥名获取解密用的密钥，系统控制模块1将需要解密的短信内容和密钥传输至数据加解密模块5完成短信内容的解密，解密正确后将短信内容显示在消息显示模块7上。

系统控制模块1实现对各个模块进行调用，来实现加密短信的发送和接收的功能。

用户账户管理模块2用于实现用户的登录、注销、注册。

用户数据输入模块3主要用于用户进行发送短信时，将用户的短信内容数据(包括文字、图片、语音和其他类型文件)重组，实现内容编辑输入的功能。

密钥管理模块4为数据的加解密提供加解密应用的密钥。同时，用户通过此模块，可以自行添加、更改、删除密钥值，可将其应用于特定用户组或单个用户对象，从而实现密钥的唯一性，提高加密的安全性。

数据加解密模块5是短信加密系统的核心部分，实现对短信内容进行加解密操作。数据加解密模块5包括：杂凑算法模块51、数据加密模块52和数据解密模块53。杂凑算法模块51用于对密钥值的杂凑计算；数据加密模块52用于实现对上传数据采用通用商用密码算法进行加密和加密状态显示；数据解密模块53用于实现对下载数据采用通用商用密码算法进行解密、存储和解密状态显示。

本发明实施例中的数据加解密模块5采用通用商用密码算法实现，采用软件设计实现，无需添加硬件终端设备。采用的通用商用密码算法为SHA1、SHA-256、3DES、AES算法。

数据发送接收模块6实现将加密后的数据加上特定的传输协议的处理，以及发送和接收数据的功能。

消息显示模块7提供显示加密短信的功能。当用户在发起查看加密短信的指令后，将解密后的明文存放于另一个临时的目录中。当用户完成查看操作、切换至另一应用界面或返回系统桌面时，消息显示模块7会清空临时目录，达到阅后即焚的效果。

用户设置管理模块8用于提供用户账户的关联和注销、用户账户的信息保存以及相关界面的显示功能。

短信文件管理模块9用于实现对文件或文件夹进行复制、粘贴、剪切、删除和下载以及提交单个文件加解密操作的功能。

实施例2

本发明实施例提供了一种基于智能手机的短信加密系统的实现方法，详见下文描述：

参见图1和图3，本发明实施例中的短信加密系统的发送加密短信的过程为：

系统控制模块1通过用户账户管理模块2判断用户的合法登录，系统控制模块1通过用户数据输入模块3实现短信内容的输入，其中用户数据输入模块3确定用户数据的合法性，系统控制模块1调用密钥管理模块4根据用户当前所选的加密密钥名获取加密用的密钥，系统控制模块1将需要发送的内容和密钥传输至数据加密模块51，数据加密模块51将该密钥通过杂凑算法(例如SHA1或SHA-256)进行运算，并将运算后得到的值与短信内容使用通用商用密码算法(例如3DES或AES)进行加密，得到加密短信内容的密文数据，加密完成后，系统控制模块1调用数据发送接收模块6将加密短信发送给指定的对象。

该发送加密短信的实现方法具体包括以下步骤：

(1)系统控制模块1通过调用用户账户管理模块2进行用户登录检测；

(2)用户账户管理模块2判断用户是否合法登录，如果合法登录，执行下一步，否则，结束发送；

(3)系统控制模块1通过调用用户数据输入模块3实现发送短信内容的输入；

(4)用户数据输入模块3判断输入的短信是否合法，如果输入不为空时，短信合法，执行下一步，否则，继续执行步骤(3)；

(5)系统控制模块1调用密钥管理模块4根据用户当前所选的加密密钥名获取加密用的密钥；

(6)系统控制模块1将需要发送的短信内容和密钥传输至数据加解密模块5；

(7)数据加解密模块5使用密钥值对短信内容使用通用商用密码算法(例如3DES或AES)进行加密，得到包含密文信息的加密短信

(8)系统控制模块1将加密短信传输至数据发送接收模块6，完成处理后由数据发送接收模块6将加密短信发送给指定的对象；

(9)加密短信的发送过程结束。

参见图1和图4，本发明实施例中的短信加密系统的接收加密短信的过程为：

当用户发出查看加密短信消息请求后，系统控制模块1通过用户账户管理模块2判断用户的合法登录，系统控制模块1通过数据发送接收模块6得到加密的短信内容，系统控制模块1调用密钥管理模块4根据用户当前所选的解密密钥名获取解密用的密钥，系统控制模块1将需要解密的短信内容和密钥传输至数据加解密模块5，数据加解密模块5将该密钥通过杂凑算法(例如SHA1或SHA-256)进行运算，并将运算后得到的值与加密的短信使用通用商用密码算法(例如3DES或AES)进行解密，解密完成后，系统控制模块1会依据解密过程判断解密的数据正确性，若解密过程发生错误，意味着用户使用的密钥和之前使用的加密密钥是不匹配的，系统控制模块1则会调用用户设置管理模块8引导用户进行密钥配置；若解密过程准确无误，则将明文数据保存至临时目录下，随后通知消息显示模块7进行显示。当用户完成查看操作、切换至另一应用界面或返回系统桌面时，消息显示模块7会清空临时目录，达到阅后即焚的效果。

该接收加密短信实现的方法具体包括以下步骤：

(1)系统控制模块1通过调用用户账户管理模块2进行用户登录检测；

(2)用户账户管理模块2判断用户是否合法登录，如果合法登录，执行下一步，否则，发送过程结束；

(3)系统控制模块1通过数据发送接收模块6得到加密的短信内容；

(4)系统控制模块1调用密钥管理模块4根据用户当前所选的解密密钥名获取解密用的密钥；

(5)系统控制模块1将需要解密的短信内容和密钥传输至数据加解密模块5；

(6)数据加解密模块5使用密钥值对加密的短信使用通用商用密码算法(例如3DES或AES)进行解密，得到解密后的短信内容；

(7)系统控制模块1判断解密结果，如果解密成功，通知消息显示模块7进行显示，否则调用用户设置管理模块8引导用户到密钥配置界面进行配置，重新执行步骤(4)进行解密；

(8)消息显示模块7显示解密后明文的短信内容；

(9)加密短信的接收过程结束。

本发明实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

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 (4)

1.一种基于智能手机的短信加密系统，所述短信加密系统包括：系统控制模块、用户数据输入模块、数据发送接收模块、消息显示模块和短信文件管理模块，其特征在于，所述短信加密系统还包括：用户账户管理模块、数据加解密模块、密钥管理模块、用户设置管理模块；

所述系统控制模块与所述用户账户管理模块实现数据通信；所述系统控制模块与所述数据加解密模块实现数据通信；所述系统控制模块与所述密钥管理模块实现数据通信；所述系统控制模块与所述用户设置管理模块实现数据通信；

所述系统控制模块调用所述用户账户管理模块实现用户的登录、注销、注册；所述系统控制模块调用所述密钥管理模块获取加解密用的密钥，所述系统控制模块调用所述数据加解密模块使用多种通用商用密码算法完成短信内容的加解密；所述系统控制模块调用所述用户设置管理模块实现用户账户的关联和注销、信息保存及界面显示。

2.根据权利要求1所述的一种基于智能手机的短信加密系统，其特征在于，所述通用商用密码算法为SHA1、SHA-256、3DES、AES算法。

3.根据权利要求1所述的一种基于智能手机的短信加密系统，其特征在于，所述数据加解密模块包括：杂凑算法模块、数据加密模块和数据解密模块；

所述杂凑算法模块用于对密钥值的杂凑计算；所述数据加密模块用于实现对数据进行加密；所述数据解密模块用于实现对数据解密。

4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的一种基于智能手机的短信加密系统的实现方法，其特征在于，所述实现方法包括以下步骤：

加密短信内容的发送过程；加密短信内容的接收过程；

其中，所述加密短信内容的发送过程为：

所述系统控制模块通过所述用户账户管理模块检测用户的合法登录，所述系统控制模块通过所述用户数据输入模块实现短信内容的输入，所述系统控制模块调用所述密钥管理模块获取加密用的密钥，所述系统控制模块将需要发送的短信内容和密钥传输至所述数据加解密模块，所述数据加解密模块完成短信内容的加密，所述系统控制模块调用所述数据发送接收模块将加密短信发送给指定的对象；

其中，所述加密短信的接收过程为：

所述系统控制模块通过所述用户账户管理模块检测用户的合法登录，所述系统控制模块通过所述数据发送接收模块得到加密的短信内容，所述系统控制模块调用所述密钥管理模块获取解密用的密钥，所述系统控制模块将需要解密的短信内容和密钥传输至所述数据加解密模块，所述数据加解密模块完成短信内容的解密，所述系统控制模块将解密后的明文内容传输至所述消息显示模块进行内容展示，完成加密短信的接收过程。