CN107579903B - 一种基于移动设备的图片消息安全传输方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于移动设备的图片消息安全传输方法，该方法首先截取发送终端所输入的信息并判断信息是否为图片，若不是图片则不对消息进行加密，若是图片则对图片执行如下步骤：对输入的图片进行加密得到加密文件，并将加密文件发送至自建服务器；同时生成一张与输入的图片相对应的空白图片，并将该空白图片发送至即时通讯服务器；接收终端接收由即时通讯服务器所发送的空白图片并显示；当点击接收终端所接收的空白图片时，从自建服务器下载加密文件；对下载的加密文件进行解密后显示输入的图片。本发明还公开了对应的系统。本发明可保证图片传输过程的安全以及避免图片的加密文件无法被识别而发送失败的情况。

Description

一种基于移动设备的图片消息安全传输方法及系统

技术领域

本发明属于通信领域，尤其涉及一种基于移动设备的图片消息安全传输方法及系统。

背景技术

随着互联网技术的不断发展，日前的即时通讯工具已成为互联网用户在日常生活工作中不可缺少的交流工具。例如微信，作为最典型的即时通讯工具，它是一款能为智能终端提供即时通讯服务的免费应用程序，支持跨通信运营商、跨操作系统平台通过网络快速发送免费的语音短信、视频、图片和文字服务。而在如此巨大的数据的交互中，图片消息占据相当大的百分比，因此保障图片消息安全传输已是亟待解决的重要问题。

另外，由于互联网是一个开发平台，各种各样的安全问题会不断出现，如服务器攻击、网络窃听、病毒木马等。当人们使用即时通讯工具进行沟通交流时，所传送的信息大都涉及用户隐私，若此类信息被泄露将严重侵犯隐私安全，特别是现在很多用户偏好图片消息，因其简单方便且携带信息量大，已被广大用户喜爱。因此，如何保障用户所发送和接收图片消息的安全，是保护即时通讯安全的重点之一。而现有的即时通讯加密技术主要通过插件方式，通过软件将图片加密或通过对图片进行马赛克或进行图像灰度处理，发送给即时通讯服务器进行处理，再由接收端进行解密后显示。

现有技术对即时通讯消息主要采用了软算法的加密技术或通过对图片进行马赛克或进行图像灰度处理。而采用软加密方法对图片消息进行加密处理时，尽管加密后传输数据安全性能得到一定的提升，但由于对图片进行加解密运算是在终端开放的运行环境，运算过程容易被其他木马或病毒跟踪，从而容易非法获取密钥。此外，一般的即时通讯服务器对用户所发送的内容要进行过滤，无法识别的格式编码将无法发送，所以经过加密后的图片极易被即时通讯服务器所丢弃，无法发送成功。而采用马赛克或灰度处理方式，安全性也不高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种硬件加密方法，其可最大限度保护用户发送图片消息的安全，同时，不需要改变图片消息发送软件，如微信的现有通信机制，也无需考虑即时通讯服务器，如微信服务器对所发图片消息的格式判断。通过集成在移动智能终端中的加密芯片对用户发送的图片使用SM4对称算法进行加密处理并上传至自建服务器上，再由自建服务器转发至接收终端，且加密图片的密钥存储在加密芯片中，运算不出芯片。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

根据本发明的一方面，一种基于移动设备的图片消息安全传输方法，该方法首先截取发送终端所输入的信息并判断发送终端所输入的信息是否为图片，若输入的消息不是图片则不对消息进行加密，若输入的消息是图片则对图片执行如下步骤：

对输入的图片进行加密得到加密文件，并将加密文件发送至自建服务器；

生成一张与输入的图片相对应的空白图片，并将该空白图片发送至即时通讯服务器；

接收终端接收由即时通讯服务器所发送的空白图片并显示；

当点击接收终端所接收的空白图片时，从自建服务器下载加密文件；

对下载的加密文件进行解密后显示输入的图片。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，由密码设备能生成一组随机数，发送终端和接收终端写入同一个随机数作为加密密钥和解密密钥。

作为本发明上述技术方案的可选方案，通过SM4算法对图片进行加密和解密。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述空白图片在显示时带有字样，以提示用户图片已加密。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，图片在加密的同时生成加密文件的标识信息，将带有标识信息的加密文件发送至自建服务器，该标识信息作为该加密文件在服务器中的唯一存储标识。

作为本发明上述技术方案的可选方案，所述标识信息包括图片格式、日期时间、ID和编号。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，上述标识信息也被写入空白图片的图片内容中。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，解密后的图片以临时图片的形式存储在缓存文件中，当完成图片查看后将临时图片删除，只保存加密文件。

根据本发明的另一方面，一种基于移动设备的图片消息安全传输系统，所述系统包括：

发送终端，所述发送终端用于输入消息以及发送消息；

接收终端，所述接收终端用于接收消息以及显示消息；

自建服务器，所述自建服务器用于接收及发送加密文件，所述加密文件通过对图片进行加密而得到；

即时通讯服务器，所述即时通讯服务器用于接收及发送非图片消息以及空白图片；

其中，所述发送终端分别与自建服务器以及即时通讯服务器的信令接收端口通信连接，所述接收终端分别与自建服务器以及即时通讯服务器的信令发送端口通信连接；

其中，

所述发送终端包括：

第一截获模块，所述第一截获模块截取输入的信息并判断所输入的信息是否为图片；

第一加密模块，若输入的消息是图片，则第一加密模块对输入的图片进行加密得到加密文件；

发送模块，所述发送模块将加密文件发送至自建服务器，并生成一张与输入的图片相对应的空白图片，并将该空白图片发送至即时通讯服务器；

所述接收终端包括：

接收模块，所述接收模块接收空白图片；

第二截获模块，当点击空白图片时，所述第二截获模块截取空白图片的标识信息；

第二加密模块，所述第二加密模块根据第二截获模块所截取的标识信息从自建服务器处下载加密文件，并对下载的加密文件进行解密后显示输入的图片。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述系统还包括密码设备，所述密码设备能生成一组随机数，发送终端和接收终端写入同一个随机数分别作为加密密钥和解密密钥。

本发明相对现有技术具有如下有益的技术效果：

本发明通过替换原图片而将加密图片发送至自建服务器，可以有效保证用户发送图片消息过程的安全，用空白图片代替原图片可有效避免图片的加密文件无法被即时通讯服务器的编码识别机制识别因而发送失败的情况，且不用改变图片消息发送服务器，如微信服务器的现有处理流程，所以本发明将提高移动终端图片消息的安全传输，保障用户私密数据传输过程的安全性；

本发明采用密码设备在无任何网络的安全环境下通过端口下发随机数作为终端的加密密钥，且密钥保存在加密芯片中，而加密芯片与移动终端绑定在一起，这样加密密钥就不能被传输出移动终端，从而进一步提高了移动终端图片消息的安全传输；

在本发明中，发送至即时通讯服务器上的空白图片内容包含原图片的标识信息，如图片格式、日期时间、ID和编号等，这样就可以通过标识信息生成链接下载原图片，可避免加密文件因编码无法识别而在即时服务器上传输失败的情况；

在本发明中，将原图片加密上传至自建服务器后，解密后的图片只是以临时图片的形式存储在缓存文件中，待用户查看后即删除临时图片而只保存加密文件，这样可以在图片消息发送成功后继续保护图片消息的安全；

本发明主要解决图片消息传输过程的安全问题，即通过密码设备在安全环境下发密钥给终端，密钥保存至加密芯片中，加密解密运算过程密钥均不出芯片，并采用了国产SM4对称算法，终端运算安全将得到保证，所以在保证安全的前提下，也可对加密图片进行有效传输。

附图说明

图1为本发明一种基于移动设备的图片消息安全传输方法的一个实施例的流程示意图；

图2为本发明一种基于移动设备的图片消息安全传输方法的另一个实施例中密码设备分发密钥的示意图；

图3为基于微信应用的另一个实施例中图片显示的示意图；

图4为本发明一种基于移动设备的图片消息安全传输系统的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供有一种基于硬件加密的图片消息安全传输方法，通过对终端发送的图片进行替换并加密，将加密图片上传至自建服务器或自建的文件服务器，绕过即时通讯服务器，从而避免加密图片无法被识别的异常，再通过接收终端下载解密图片并显示。以下结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细地说明。

请参照图1，根据本发明一种基于移动设备的图片消息安全传输方法的一个实施例的流程示意图，所述方法首先截取发送终端所输入的信息并判断发送终端所输入的信息是否为图片，若输入的消息不是图片则不对消息进行加密，若输入的消息是图片则对图片执行如下步骤：

对输入的图片进行加密得到加密文件，并将加密文件发送至自建服务器；

生成一张与输入的图片相对应的空白图片，并将该空白图片发送至即时通讯服务器，所述空白图片没有带有用户的任何信息；

接收终端接收由即时通讯服务器所发送的空白图片并显示；

当点击接收终端所接收的空白图片时，从自建服务器下载加密文件；

对下载的加密文件进行解密后显示输入的图片。

在上述实施例中，截取发送终端所输入的信息是在用户输入框输入预发送的内容时发生的，如微信的输入框或QQ的输入框等。所述发送终端和/或接收终端可以是安卓或苹果移动设备。而判断发送终端所输入的信息是否为图片可根据所输入消息的格式判断。并且，在发送加密文件的同时发送空白图片。

作为本发明上述实施例的优选实施方式，若输入的消息不是图片，则发送终端将输入的消息直接发送至即时通讯服务器，再由接收终端接收并显示。

作为本发明上述实施例的优选实施方式，可以同时发送多张图片消息，并且同时生成与每张图片消息相对应的多张空白图片，每张图片消息可以自定义编号。

由于本发明涉及到图片加解密的处理，而加密最为关键的是密钥，密钥的安全也直接影响到整个技术方案的安全。因此，根据本发明的另一个实施例，其包括上述实施例的基本步骤，并在上述实施例的基础上，所述方法还包括：由密码设备能生成一组随机数，发送终端和接收终端写入同一个随机数作为加密密钥和解密密钥。且每次发送图片消息时，由密码设备每次发送的一组随机数均不相同。如图2所示，即本实施例采用密钥分发的方式，在发送终端对输入的图片进行加密之前，发送终端会接收密码设备所下发的一个随机数，加密后得到的加密文件中包含这个随机数信息，接收终端也会同时接收密码设备下发的同一个随机数，这样在接收终端对加密文件进行解密时需要用到这个解密密钥才能进行文件的解密。优选地，本实施例通过发送终端中所存储的加密密钥利用SM4对称算法将图片进行加密成一个加密文件，并将加密文件上传至自建服务器。之后，通过接收终端中所存储的解密密钥利用SM4对称算法将加密文件进行解密成图片。

作为本发明上述实施例的进一步改进，所述空白图片在显示时可以带有字样，如空白图片内具有类似“图片已加密”的文字，以提示用户图片已加密，而文字的样式可以任意设置。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，图片在加密的同时也生成加密文件标识信息，将带有标识信息的加密文件上传至自建服务器，该标识信息作为该加密文件在服务器中的唯一存储标识。优选地，所述标识信息可以包括图片格式、日期时间、ID和编号，该标识信息作为该加密文件在自建服务器中的唯一存储标识。更优选地，上述标识信息也被写入空白图片的图片内容中。这样，当即时通讯服务器转发空白图片至接收终端，接收终端接收到空白图片后，在即时通讯应用显示界面上会显示空白的预览图片(可以是包含“图片已加密”文字的缩略图)，当用户点击该空白图片时，接收终端将获取空白图片的图片内容中的标识信息，通过该标识信息可以形成文件链接并下载与原图片相对应的加密文件，下载成功后接收终端将通过解密密钥对加密文件进行SM4算法运算解密从而得到原图片，若已下载过加密文件则不需再次下载，直接使用SM4算法对已下载的加密文件进行解密。

作为本发明上述实施例的进一步改进，解密后的图片以临时图片的形式存储在缓存文件中，为保障图片消息的安全，当完成图片查看后将临时图片删除，只保存加密文件。加密文件可以保存在自建服务器中，也可以保存在接收终端。当需要再次查看时，可以再次点击空白图片再解密显示。若不小心将接收终端中的加密文件删除了，还可以再次从自建服务器中下载加密文件到接收终端。在该实施例中，在即时消息通讯服务器向接收终端传送空白图片后也可以自动下载自建应用服务器的加密文件，而不需要手动下载。

图3为基于微信应用的另一个实施例的显示实例，即微信接收终端的显示效果图。本实施例与上述实施例有着相同的实施步骤，但在上述实施例的基础上，进一步将应用场景限定于微信平台，该实施例不需要改变微信的现有通讯机制，也不会出现微信对图片格式的判断从而影响图片消息安全发送的现象。在本实施例中，当接收终端接收到微信服务器转发的空白图片时，空白图片被显示在接收终端的微信聊天界面上，显示的空白图片如图3左图所示，图片显示无任何可用的内容，但图片可以用文字“图片已加密”作为提醒语，增加说明避免用户误解。而当点击空白图片时接收终端将从自建服务器下载原图片的加密文件，并调用解密算法对加密文件进行解密从而显示原图片，在微信聊天界面上显示的解密后的图片如图3右图所示，并且显示后的图片可通过选项菜单的保存项将已解密的图片保存至接收终端的本地文件系统，如相册中。当微信用户退出当前聊天窗口后，再次点击进入之前的聊天窗口时，之前接收到的图片消息仍然以空白图片的形式显示，再次点击空白图片时可以对加密文件进行解密后重新查看到原图片。

如图4所示，根据本发明一种基于移动设备的图片消息安全传输系统的一个实施例，所述系统可以包括：

发送终端，所述发送终端用于输入消息以及发送消息；

接收终端，所述接收终端用于接收消息以及显示消息；

自建服务器，所述自建服务器用于接收及发送加密文件，所述加密文件通过对图片进行加密而得到；

即时通讯服务器，所述即时通讯服务器用于接收及发送非图片消息以及空白图片；

其中，所述发送终端分别与自建服务器以及即时通讯服务器的信令接收端口通信连接，所述接收终端分别与自建服务器以及即时通讯服务器的信令发送端口通信连接；

其中，

所述发送终端包括：

第一截获模块，所述第一截获模块截取输入的信息并判断所输入的信息是否为图片；

第一加密模块，若输入的消息是图片，则第一加密模块对输入的图片进行加密得到加密文件；

发送模块，所述发送模块将加密文件发送至自建服务器，并生成一张与输入的图片相对应的空白图片，并将该空白图片发送至即时通讯服务器；

所述接收终端包括：

接收模块，所述接收模块接收空白图片；

第二截获模块，当点击空白图片时，所述第二截获模块截取空白图片的标识信息；

第二加密模块，所述第二加密模块根据第二截获模块所截取的标识信息从自建服务器处下载加密文件，并对下载的加密文件进行解密后显示输入的图片。

作为本发明上述实施例的进一步改进，所述系统还可以包括密码设备，所述密码设备能生成一组随机数，发送终端和接收终端写入同一个随机数分别作为加密密钥和解密密钥。

由于上述系统实施例中各个模块或设备说对应的功能与本发明方法实施例中相对应，因此在此不再做进一步的累赘陈述。但值得说明的是，在本发明中，发送终端与接收终端只是针对消息发送时而言，当接收终端发送消息时，接收终端又是发送终端，以前发送消息的终端就变成了接收终端。

以上是对本发明的较佳实施例进行的具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种基于移动设备的图片消息安全传输方法，其特征在于，首先截取发送终端所输入的信息并判断发送终端所输入的信息是否为图片，若输入的消息不是图片则不对消息进行加密，若输入的消息是图片则对图片执行如下步骤：

对输入的图片进行加密得到加密文件，并将加密文件发送至自建服务器；

生成一张与输入的图片相对应的空白图片，并将该空白图片发送至即时通讯服务器；

接收终端接收由即时通讯服务器所发送的空白图片并显示；

当点击接收终端所接收的空白图片时，从自建服务器下载加密文件；

对下载的加密文件进行解密后显示输入的图片。

2.根据权利要求1所述的一种基于移动设备的图片消息安全传输方法，其特征在于，由密码设备能生成一组随机数，发送终端和接收终端写入同一个随机数作为加密密钥和解密密钥。

3.根据权利要求1所述的一种基于移动设备的图片消息安全传输方法，其特征在于，通过SM4算法对图片进行加密和解密。

4.根据权利要求1所述的一种基于移动设备的图片消息安全传输方法，其特征在于，所述空白图片在显示时带有字样，以提示用户图片已加密。

5.根据权利要求1所述的一种基于移动设备的图片消息安全传输方法，其特征在于，图片在加密的同时生成加密文件的标识信息，将带有标识信息的加密文件发送至自建服务器，该标识信息作为该加密文件在自建服务器中的唯一存储标识。

6.根据权利要求5所述的一种基于移动设备的图片消息安全传输方法，其特征在于，所述标识信息包括图片格式、日期时间、ID和编号。

7.根据权利要求5所述的一种基于移动设备的图片消息安全传输方法，其特征在于，上述标识信息也被写入空白图片的图片内容中。

8.根据上述任一项权利要求所述的一种基于移动设备的图片消息安全传输方法，其特征在于，解密后的图片以临时图片的形式存储在缓存文件中，当完成图片查看后将临时图片删除，只保存加密文件。

9.一种基于移动设备的图片消息安全传输系统，其特征在于，所述系统包括：

发送终端，所述发送终端用于输入消息以及发送消息；

接收终端，所述接收终端用于接收消息以及显示消息；

自建服务器，所述自建服务器用于接收及发送加密文件，所述加密文件通过对图片进行加密而得到；

即时通讯服务器，所述即时通讯服务器用于接收及发送非图片消息以及空白图片；

其中，所述发送终端分别与自建服务器以及即时通讯服务器的信令接收端口通信连接，所述接收终端分别与自建服务器以及即时通讯服务器的信令发送端口通信连接；

其中，

所述发送终端包括：

第一截获模块，所述第一截获模块截取输入的信息并判断所输入的信息是否为图片；

第一加密模块，若输入的消息是图片，则第一加密模块对输入的图片进行加密得到加密文件；

发送模块，所述发送模块将加密文件发送至自建服务器，并生成一张与输入的图片相对应的空白图片，并将该空白图片发送至即时通讯服务器；

所述接收终端包括：

接收模块，所述接收模块接收空白图片；

第二截获模块，当点击空白图片时，所述第二截获模块截取空白图片的标识信息；

第二加密模块，所述第二加密模块根据第二截获模块所截取的标识信息从自建服务器处下载加密文件，并对下载的加密文件进行解密后显示输入的图片。

10.根据权利要求9所述的一种基于移动设备的图片消息安全传输系统，其特征在于，所述系统还包括密码设备，所述密码设备能生成一组随机数，发送终端和接收终端写入同一个随机数分别作为加密密钥和解密密钥。

Images