CN108551450A - 一种基于无线协议的数据分段传输方法和系统 - Google Patents

一种基于无线协议的数据分段传输方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于无线协议的数据分段传输方法和系统，该方法包括：将待传输的原始数据切分为N个数据碎片，N≥2；将该N个数据碎片中的至少一个数据碎片中按照预设协议进行处理以添加无效字节；其中所述预设协议为：将N个数据碎片按照顺序分别在数据头、数据中、数据尾添加无效字节；或将N个数据碎片按照顺序分别在数据尾、数据中、数据头添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头都添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头中的两部分添加无效字节；将处理后的数据碎片通过多路发射天线，即多线路，的方式发送到接收端。上述技术方案提高了加密的可靠性，同时又不会过多增加加密/解密所需的时间和计算量。

Description

一种基于无线协议的数据分段传输方法和系统
技术领域
本发明涉及数据安全技术领域，具体涉及一种基于无线协议的数据分段传输方法和系统。
背景技术
在现在的信息化时代，越来越多的数据采用电子化形式存储和传输，因此增加了很多泄密的可能性；特别是在数据采用Wi-Fi、蓝牙等无线传输技术进行传输时很容易被截取和破译。而一旦数据被截取盗用后，会导致数据泄漏，造成损失。
目前随着无线网络的应用发展和工业4.0发现，许多应用系统正常的一个终端将数据包经过Wi-Fi、蓝牙等无线传输技术传输到另外一个终端时，传输的数据经过TC、UDP、ftp等协议建立后就会按照传输协议进行分包传输，并在数据传送完成后会断开连接。而通过传输前对数据加密等手段对与整体传输的性能有严重的影响，而且也只能保证在传输时即使数据被截取后无法在短时间内被破译和还原。但是随着大数据、虚拟化、云计算以及硬件性能的提升，导致使用暴力破解密钥的方式需要的时间会越来越短且成本也逐渐降低，一旦截获密钥或者暴力破解就会面临数据被窃取的风险。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明实施例要解决的技术问题是提出一种基于无线协议的数据分段传输方法和系统，至少部分的解决现有技术中存在的问题。
为了解决上述问题，本发明实施例提出了一种基于无线协议的数据分段传输方法，包括：
将待传输的原始数据切分为N个数据碎片，N≥2；将该N个数据碎片中的至少一个数据碎片中按照预设协议进行处理以添加无效字节；
其中所述预设协议为：将N个数据碎片按照顺序分别在数据头、数据中、数据尾添加无效字节；或将N个数据碎片按照顺序分别在数据尾、数据中、数据头添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头都添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头中的两部分添加无效字节。
将处理后的数据碎片以多路天线(多线路)连接的方式发送到接收端。
其中，所述方法还包括：向接收端发送指示信息以标识出何种预设协议被启用。
其中，所述方法还包括：
所述接收端接收到该指示信息后，根据预存储的协议字典确定被启用的预设协议；
接收端接收到发送端发送的处理后的数据碎片后进行缓存，并根据被启用的预设规则将所述处理后的数据碎片中的无效字节删除以还原出数据碎片，然后将数据碎片进行重组以获取原始数据。
为了进一步增强数据的安全性，该数据碎片和/或处理后的数据碎片，可以按照预设顺序通过不同端口或不同波段发送到接收端。这样能够增强安全性，降低全部数据碎片都被截取的可能性。
其中，所述方法还包括：根据以下的至少一个参数生成协议字典：通过不同端口发送的预设顺序、通过不同波段发送的预设顺序、添加无效字段的每一条预设规则。
同时，本发明实施例还提出了一种如图2所示的基于无线协议的数据分段传输系统，包括：发送端、接收端，所述发送端通过无线网络连接接收端；
其中所述发送端包括：
数据碎片处理模块，用于将待传输的原始数据切分为N个数据碎片，N≥2；将该N个数据碎片中的至少一个数据碎片中按照预设协议进行处理以添加无效字节；其中所述预设协议为：将N个数据碎片按照顺序分别在数据头、数据中、数据尾添加无效字节；或将N个数据碎片按照顺序分别在数据尾、数据中、数据头添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头都添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头中的两部分添加无效字节；
发送模块，用于将处理后的数据碎片以多天线(多线路)连接的方式发送到接收端。
其中，所述接收端包括：
预设协议确定模块，用于根据从接收端接收到的指示信息，根据预存储的协议字典确定被启用的预设协议；
数据碎片恢复模块，用于在收到发送端发送的处理后的数据碎片后进行缓存，并根据被启用的预设规则将所述处理后的数据碎片中的无效字节删除以还原出数据碎片，然后将数据碎片进行重组以获取原始数据。
其中，所述发送端为以下的一种：服务器，计算机，智能移动设备、嵌入式设备；所述接收端为以下的一种：服务器，计算机，智能移动设备、嵌入式设备。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：上述技术方案提出了一种基于无线协议的数据分段传输方法和系统，能够采用多种预设协议中的一种对分段的数据碎片进行添加无效字节的加密操作，以增加数据传输的可靠性。更进一步的，还可以将数据碎片通过多路发送，进一步提高数据的安全性。利用上述技术方案，即使其中一路或几路被截取后也能够保证数据不能被完整的聚合出来。而即便全部信号被截获，在不知道切片规则和无效数据规则的前提下也无法复原出原始数据。上述技术方案提高了加密的可靠性，同时又不会过多增加加密/解密所需的时间和计算量。
附图说明
图1为本发明实施例的流程示意图；
图2为本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
具体的，如所有附图所示的，本发明实施例提出的一种如图1所示的基于无线协议的数据分段传输方法，包括：
将待传输的原始数据切分为N个数据碎片，N≥2；将该N个数据碎片中的至少一个数据碎片中按照预设协议进行处理以添加无效字节；
其中所述预设协议为：将N个数据碎片按照顺序分别在数据头、数据中、数据尾添加无效字节；或将N个数据碎片按照顺序分别在数据尾、数据中、数据头添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头都添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头中的两部分添加无效字节；
将处理后的数据碎片发送到接收端；
向接收端发送指示信息以标识出何种预设协议被启用；
接收端接收到该指示信息后，根据预存储的协议字典确定被启用的预设协议；然后接收端将接收到发送端发送的处理后的数据碎片后进行缓存，并根据被启用的预设规则将所述处理后的数据碎片中的无效字节删除以还原出数据碎片，然后将数据碎片进行重组以获取原始数据。
其中，该数据碎片和/或处理后的数据碎片，是按照预设顺序通过不同端口或不同波段发送到接收端。
其中，所述方法还包括：
根据以下的至少一个参数生成协议字典：通过不同端口发送的预设顺序、通过不同波段发送的预设顺序、添加无效字段的每一条预设规则。
同时，本发明实施例还提出了一种如图2所示的基于无线协议的数据分段传输系统，包括：发送端、接收端，所述发送端通过无线网络连接接收端；
其中所述发送端包括：
数据碎片处理模块，用于将待传输的原始数据切分为N个数据碎片，N≥2；将该N个数据碎片中的至少一个数据碎片中按照预设协议进行处理以添加无效字节；其中所述预设协议为：将N个数据碎片按照顺序分别在数据头、数据中、数据尾添加无效字节；或将N个数据碎片按照顺序分别在数据尾、数据中、数据头添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头都添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头中的两部分添加无效字节；
发送模块，用于将处理后的数据碎片发送到接收端。
其中，所述接收端包括：
预设协议确定模块，用于根据从接收端接收到的指示信息，根据预存储的协议字典确定被启用的预设协议；
数据碎片恢复模块，用于在收到发送端发送的处理后的数据碎片后进行缓存，并根据被启用的预设规则将所述处理后的数据碎片中的无效字节删除以还原出数据碎片，然后将数据碎片进行重组以获取原始数据。
其中，所述发送端为以下的一种：服务器，计算机，智能移动设备、嵌入式设备；所述接收端为以下的一种：服务器，计算机，智能移动设备、嵌入式设备。
由上述描述可以看出，本发明提供了在一个终端将数据包经过无线WiFi蓝牙等设备传输时，将数据包按照固定规则方式切分后(如：一个1MB配置文件，拆分成1024份，每份1KB)然后在每一份切片中的数据包的前端后端中间，加入固定的无效数据，同时定义好添加无效数据的规则，如第三片数据在开始端加入100字节的数据。然后通过多路发射(双天线或多路天线的无线传输设备)发送，在接收端按照规则进行无效数据的剔除后，进行数据组合，保证数据完整性。本方案主要提供了一个数据切片分段传输的一个接口，将物理终端的设备需要经过无线传输时的数据，经过分段填充部分无效字节数据传输并以不同的端口及网段传送，在传输另外一端做数据的重组和聚合，不仅提高了传输的安全性而且提升了传输的性能。保证了数据经过网络安全，其一保证数据无法被全部截取，其二数据即使被全部截取也不知道数据重组的顺序，其三数据知道重组的顺序也不知道那些数据是无效的。本方案主要是基于通用的两端终端设备(包括X86架构，国产cpu架构，嵌入式设备)预传输到终端和传输的无线设备。在数据经过传输时定义好如下三种规则(第一种规则：在切片时顺序加入无效固定的数据字节如100字节，如一个1MB配置文件，拆分成1024份，每份1KB加入100字节的无效数据，第一片加入无效数据在数据开始地方，第二片加入无效数据在中间地方，第三片加入无效数据在数据尾端，第四片加入无效数据的位置在数据开始地方，依次一直到最后一片数据；第二种规则：在切片时倒序加入无效固定的数据字节如100字节，如一个1MB配置文件，拆分成1024份，每份1KB加入100字节的无效数据，第一片加入无效随机数据在数据尾端地方，第二片加入无效随机数据在中间地方，第三片加入无效随机数据在数据开始地方，第四片加入无效随机数据的位置在数据开始尾端，依次一直到最后一片随机数据，第三种规则：是在文件的开头中间结尾都加入无效的随机数据)，在接收端按照三种处理的规则进行数据截取，同时在传输可以利用两个端口或天线波段传输，故而在切片后按照切片后奇偶性进行传输(如1024个数据片奇数片使用第一个端口或者天线波段顺序或逆序传输，偶数片使用第二个端口或者天线波段顺序或逆序传输，同理如果有第三个端口或者天线波段，就将数据片按照被三整除的余数方式划分)，在另外一个接收端进行数据提取。如上的数据切片，填充数据方案，数据多端口传输的方案，统一形成一个规则字典表，如(数据填充填充采用顺序从头部到尾部方式，两个端口的方式传输数据民命为A2E50000，传输给接收端后，接收端就知道采用哪种方式填充数据和几个端口接收规则)这种方式确保在数据利用无线设备传输时不需要加密等特殊的手段，就可以保证数据安全。
本方案涉及到以下几个主体/模块：
传输端：硬件环境：应用服务器，PC主机，移动端，嵌入式设备。软件模块：数据分段传输控制软件和提前软件。
接收端：硬件环境：应用服务器，PC主机，移动端，嵌入式设备。
传输端：无线通信的网络设备。
其中，该方法的主要步骤包括：
步骤1：发送文件终端预先定义和配置好切片的方式，填充数据块的三种规则；
步骤2：利用无线网络设备进行数据包的发送；
步骤3：接收端按照预先定义好的规则填充数据块的方式提取数据；
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于无线协议的数据分段传输方法，其特征在于，包括：
将待传输的原始数据切分为N个数据碎片，N≥2；将该N个数据碎片中的至少一个数据碎片中按照预设协议进行处理以添加无效字节；
其中所述预设协议为：将N个数据碎片按照顺序分别在数据头、数据中、数据尾添加无效字节；或将N个数据碎片按照顺序分别在数据尾、数据中、数据头添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头都添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头中的两部分添加无效字节。
2.根据权利要求1所述的基于无线协议的数据分段传输方法，其特征在于，还包括：将处理后的数据碎片分M路天线发送到接收端，其中M≥2。
3.根据权利要求1所述的基于无线协议的数据分段传输方法，其特征在于，所述方法还包括：向接收端发送指示信息以标识出何种预设协议被启用。
4.根据权利要求3所述的基于无线协议的数据分段传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述接收端接收到该指示信息后，根据预存储的协议字典确定被启用的预设协议；
接收端接收到发送端发送的处理后的数据碎片后进行缓存，并根据被启用的预设规则将所述处理后的数据碎片中的无效字节删除以还原出数据碎片，然后将数据碎片进行重组以获取原始数据。
5.根据权利要求1-4任一项所述的基于无线协议的数据分段传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
将数据碎片和/或处理后的数据碎片，按照预设顺序通过不同端口或不同波段发送到接收端。
6.根据权利要求4所述的基于无线协议的数据分段传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据以下的至少一个参数生成协议字典：通过不同端口发送的预设顺序、通过不同波段发送的预设顺序、添加无效字段的每一条预设规则。
7.一种基于无线协议的数据分段传输系统，其特征在于，包括：发送端、接收端，所述发送端通过无线网络连接接收端；
其中所述发送端包括：
数据碎片处理模块，用于将待传输的原始数据切分为N个数据碎片，N≥2；将该N个数据碎片中的至少一个数据碎片中按照预设协议进行处理以添加无效字节；其中所述预设协议为：将N个数据碎片按照顺序分别在数据头、数据中、数据尾添加无效字节；或将N个数据碎片按照顺序分别在数据尾、数据中、数据头添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头都添加无效字节；或将N个数据碎片在数据尾、数据中、数据头中的两部分添加无效字节；
发送模块，用于将处理后的数据碎片以多路天线连接的方式发送到接收端。
8.根据权利要求7所述的基于无线协议的数据分段传输系统，其特征在于，所述接收端包括：
预设协议确定模块，用于根据从接收端接收到的指示信息，根据预存储的协议字典确定被启用的预设协议；
数据碎片恢复模块，用于在收到发送端发送的处理后的数据碎片后进行缓存，并根据被启用的预设规则将所述处理后的数据碎片中的无效字节删除以还原出数据碎片，然后将数据碎片进行重组以获取原始数据。
9.根据权利要求7所述的基于无线协议的数据分段传输系统，其特征在于，所述发送端为以下的一种：服务器，计算机，智能移动设备、嵌入式设备；所述接收端为以下的一种：服务器，计算机，智能移动设备、嵌入式设备。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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