CN109005184A - 文件加密方法及装置、存储介质、终端 - Google Patents
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Abstract
一种文件加密方法及装置、存储介质、终端,文件加密方法包括:生成随机数;利用消息摘要算法对所述随机数进行运算,得到用于AES加密的第一AES密钥;至少根据所述第一AES密钥对文件进行AES加密,并将加密后的文件进行存储。本发明技术方案可以提高文件的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术领域,尤其涉及一种文件加密方法及装置、存储介质、终端。
背景技术
在物联网中,具体如车联网中,智能后视镜或者行车记录仪可以产生视频、图片、驾驶员行为等数据。但上述数据存在网络上潜在的攻击和窃取风险。
现有技术中,可以在传输数据时对上述数据进行加密,以保证传输时的数据安全。通常而言,对文件的ASE加密过程所采用的key是随机产生的。
但是,现有技术存在加密key值随机序列过于简单,并且有很高的概率存在重复,导致文件存在安全性风险。
发明内容
本发明解决的技术问题是如何提高文件的安全性。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种文件加密方法,文件加密方法包括:生成随机数;利用消息摘要算法对所述随机数进行运算,得到用于AES加密的第一AES密钥;至少根据所述第一AES密钥对文件进行AES加密,并将加密后的文件进行存储。
可选的,所述至少根据所述第一AES密钥对文件进行加密包括:直接利用所述第一AES密钥对所述文件进行AES加密。
可选的,所述文件加密方法还包括:利用RSA加密算法对所述第一AES密钥进行加密;将加密后的第一AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
可选的,所述至少根据所述第一AES密钥对文件进行加密包括:对所述第一AES密钥进行AES加密,得到第二AES密钥;利用所述第二AES密钥对所述文件进行AES加密。
可选的,所述文件加密方法还包括:利用RSA加密算法对所述第二AES密钥进行加密;将加密后的第二AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
可选的,所述第一AES密钥包括第一密钥和第一偏移量;所述第二AES密钥包括第二密钥和第二偏移量。
可选的,所述生成随机数包括:确定生成所述文件的设备的设备号;利用随机数种子生成初始随机数;将所述初始随机数与所述设备号合并形成所述随机数。
为解决上述技术问题,本发明实施例还公开了一种文件加密装置,文件加密装置包括:随机数生成模块,适于生成随机数;消息摘要运算模块,适于利用消息摘要算法对所述随机数进行运算,得到用于AES加密的第一AES密钥;文件加密模块,适于至少根据所述第一AES密钥对文件进行AES加密,并将加密后的文件进行存储。
可选的,所述文件加密模块包括:第一文件加密单元,适于直接利用所述第一AES密钥对所述文件进行AES加密。
可选的,所述文件加密装置还包括:第一密钥加密模块,适于利用RSA加密算法对所述第一AES密钥进行加密;第一文件传输模块,适于将加密后的第一AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
可选的,所述文件加密模块包括:密钥加密单元,适于对所述第一AES密钥进行AES加密,得到第二AES密钥;第二文件加密单元,适于利用所述第二AES密钥对所述文件进行AES加密。
可选的,所述文件加密装置还包括:第二密钥加密模块,适于利用RSA加密算法对所述第二AES密钥进行加密;第二文件传输模块,适于将加密后的第二AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
可选的,所述第一AES密钥包括第一密钥和第一偏移量;所述第二AES密钥包括第二密钥和第二偏移量。
可选的,所述随机数生成模块包括:设备号确定单元,适于确定生成所述文件的设备的设备号;初始随机数生成单元,适于利用随机数种子生成初始随机数;合并单元,适于将所述初始随机数与所述设备号合并形成所述随机数。
本发明实施例还公开了一种存储介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令运行时执行所述文件加密方法的步骤。
本发明实施例还公开了一种终端,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令,所述处理器运行所述计算机指令时执行所述文件加密方法的步骤。
与现有技术相比,本发明实施例的技术方案具有以下有益效果:
本发明技术方案生成随机数;利用消息摘要算法对所述随机数进行运算,得到用于AES加密的第一AES密钥;至少根据所述第一AES密钥对文件进行AES加密,并将加密后的文件进行存储。本发明技术方案在生成随机数之后,通过对随机数执行消息摘要算法的运算,可以使得运算得到的第一AES密钥具备唯一性,避免了现有技术中密钥重复性较高的问题,实现了加密密钥的不可重复性,从而使得利用该第一AES密钥加密得到的文件的安全性更高,实现了文件的安全存储。
进一步地,对所述第一AES密钥进行AES加密,得到第二AES密钥;利用所述第二AES密钥对所述文件进行AES加密。为了进一步保证对文件加密所使用的密钥的不可重复性,本发明技术方案中,对执行消息摘要算法运算后的第一AES密钥进行AES加密;由于相同的数据经过AES加密过程后可以得到不同的加密结果,因此可以保证得到的第二AES密钥的唯一性,从而进一步保证了利用该第而AES密钥加密得到的文件的安全性。
进一步地,利用RSA加密算法对所述第二AES密钥进行加密;将加密后的第二AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。本发明技术方案中,在传输文件的过程中,传输的第二AES密钥是经过多重运算得到的,也即消息摘要运算、AES加密以及RSA加密,保证了密钥传输的安全性;此外,第二AES密钥是用于解密所述加密后的文件的,进而也保证了文件传输的安全性。
附图说明
图1是本发明实施例一种文件加密方法的流程图;
图2是图1所示步骤S103的一种具体实施方式的流程图;
图3是图1所示步骤S101的一种具体实施方式的流程图
图4是本发明实施例一种文件加密装置的结构示意图。
具体实施方式
如背景技术中所述,现有技术存在加密key值随机序列过于简单,并且有很高的概率存在重复,导致文件存在安全性风险。
本发明技术方案在生成随机数之后,通过对随机数执行消息摘要算法的运算,可以使得运算得到的第一AES密钥具备唯一性,避免了现有技术中密钥重复性较高的问题,实现了加密密钥的不可重复性,从而使得利用该第一AES密钥加密得到的文件的安全性更高,实现了文件的安全存储。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1是本发明实施例一种文件加密方法的流程图。
所述文件加密方法可以用于终端设备侧。也就是说,终端设备可以对设备中的文件执行图1所示方法的步骤。具体应用场景中,物联网设备在产生文件后,可以执行图1所示方法的步骤对文件进行加密并存储。
图1所示文件加密方法可以包括以下步骤:
步骤S101:生成随机数;
步骤S102:利用消息摘要算法对所述随机数进行运算,得到用于AES加密的第一AES密钥;
步骤S103:至少根据所述第一AES密钥对文件进行AES加密,并将加密后的文件进行存储。
在步骤S101的具体实施中,可以随机生成随机数。具体可以在预设数值范围内生成随机数,例如可以在数值范围[0,10]内生成随机数。
由于随机生成的随机数容易重复,直接利用随机生成的随机数进行加密容易导致加密后文件的不安全性,因此可以对该随机数进行处理。
在步骤S102的具体实施中,可以利用消息摘要算法(Message Digest,MD)对生成的随机数进行运算。由于消息摘要算法的特性,因此得到的第一AES密钥具备唯一性。
具体而言,可以采用MD2、MD4以及MD5执行运算。优选地,可以采用MD5执行对随机数的运算。
在具体实施中,第一AES密钥的长度可以是128位、192位或256位。第一AES密钥的长度为256时,安全性最高。第一AES密钥的具体长度可以根据实际的应用环境进行设置,本发明实施例对此不做限制。
此外,步骤S101生成的随机数的长度可能不同,采用MD5运算还可以保证运算结果为固定长度的数值序列,从而保证第一AES密钥的稳定性。
进而在步骤S103的具体实施中,可以至少根据所述第一AES密钥对文件进行AES加密。其中,AES是指高级加密标准(Advanced Encryption Standard,AES)。
所述文件可以是终端设备所形成的文件,例如可以是终端设备采集到的视频、图片、音频、文档等,或者也可以是其他设备传输至该终端设备的文件。
具体而言,可以采用AES的密码分组链接模式(Cipher Block Chaining,CBC)根据所述第一AES密钥对文件进行AES加密。可选地,还可以采用电码本模式(ElectronicCodebook Book,ECB)、计算器模式(Counter)、密码反馈模式(Cipher Feed Back,CFB)或输出反馈模式(Output Feed Back)进行AES加密。
在对加密后的文件进行存储时,可以是将文件存储至本地数据库中。进一步地,还可以将第一AES密钥与加密后的文件共同存储至本地数据库;以便在需要对加密后文件进行解密时,可以从本地数据库中调取所述第一AES密钥。
本发明实施例在生成随机数之后,通过对随机数执行消息摘要算法的运算,可以使得运算得到的第一AES密钥具备唯一性,避免了现有技术中密钥重复性较高的问题,实现了加密密钥的不可重复性,从而使得利用该第一AES密钥加密得到的文件的安全性更高,实现了文件的安全存储。
在本发明一个具体实施例中,图1所示步骤S103可以包括以下步骤:直接利用所述第一AES密钥对所述文件进行AES加密。
本实施例中,可以直接利用第一AES密钥对文件进行加密。加密后的文件可以存储至终端设备的数据库,也即存储在本地。
进一步地,图1所示步骤S103之后可以包括以下步骤:利用RSA加密算法对所述第一AES密钥进行加密;将加密后的第一AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
本实施例中,在将加密后的文件传输至服务器之前,可以利用RSA算法对第一AES密钥进行加密,以保证第一AES密钥在传输过程中的安全性。
服务器在接收到加密后的第一AES密钥以及所述加密后的文件后,可以先对第一AES密钥进行解密,再利用解密后的第一AES密钥对加密后的文件进行解密。
具体而言,终端设备可以利用RSA算法的公钥对第一AES密钥进行加密,服务器可以利用RSA算法的私钥对加密后的第一AES密钥进行解密。RSA算法的私钥是预先保存在服务器中的,在这种情况下,只有具备正确的私钥才能解密第一AES密钥,进而解密加密后的文件,保证了服务器端解密的安全性。
在具体的应用场景中,终端设备可以是移动终端,所述服务器可以是云端服务器。
在本发明一个优选实施例中,请参照图2,图1所示步骤S103可以包括以下步骤:
步骤S201:对所述第一AES密钥进行AES加密,得到第二AES密钥;
步骤S202:利用所述第二AES密钥对所述文件进行AES加密。
本实施例中,在对文件进行加密之前,可以对第一AES密钥执行AES加密,再利用加密后得到的第二AES密钥对文件进行加密。
为了进一步保证对文件加密所使用的密钥的不可重复性,本发明实施例中,对执行消息摘要算法运算后的第一AES密钥进行AES加密。由于相同的数据经过AES加密过程后可以得到不同的加密结果,因此可以保证得到的第二AES密钥的唯一性,从而进一步保证了利用该第而AES密钥加密得到的文件的安全性。
具体而言,随机数在经过MD5运算后得到的数值序列,也即第一AES密钥可能会重复,故而可以对第一AES密钥执行AES加密。
具体实施中,所述第一AES密钥包括第一密钥key1和第一偏移量iv1;所述第二AES密钥包括第二密钥key2和第二偏移量iv2。更具体地,第二密钥key2可以是对第一密钥key1和第一偏移量iv1执行AES加密得到的,第二偏移量iv2可以是随机生成的。
进一步地,图1所示步骤S103之后可以包括以下步骤:利用RSA加密算法对所述第二AES密钥进行加密;将加密后的第二AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
相较于前述实施例中的第一AES密钥,本实施例中,用于加密和解密文件的第二AES密钥经过了依次AES加密过程,该第二AES密钥具备唯一性。
具体实施中,在对加密后的文件进行存储时,可以是将加密后的文件存储至本地数据库中。进一步地,还可以将第二AES密钥与加密后的文件共同存储至本地数据库;以便在需要对加密后文件进行解密时,可以从本地数据库中调取所述第二AES密钥。
本发明实施例中,在传输文件的过程中,传输的第二AES密钥是经过多重运算得到的,也即消息摘要运算、AES加密以及RSA加密,保证了密钥传输的安全性。此外,第二AES密钥是用于解密所述加密后的文件的,进而也保证了文件传输的安全性。
本发明另一个具体实施例中,请参照图3,图1所示步骤S101可以包括以下步骤:
步骤S301:确定生成所述文件的设备的设备号;
步骤S302:利用随机数种子生成初始随机数;
步骤S303:将所述初始随机数与所述设备号合并形成所述随机数。
具体实施中,所述设备号可以唯一表示设备,例如所述设备号可以是设备的国际移动设备识别码(International Mobile Equipment Identity,IMEI)。
所述随机数种子(seed)可以是预先设置的。
初始随机数与所述设备号可以合并形成所述随机数。具体地,将初始随机数加入所述设备号的尾部形成所述随机数。
请参照图4,文件加密装置40可以包括随机数生成模块401、消息摘要运算模块402和文件加密模块403。
其中,随机数生成模块401适于生成随机数;
消息摘要运算模块402适于利用消息摘要算法对所述随机数进行运算,得到用于AES加密的第一AES密钥;
文件加密模块403适于至少根据所述第一AES密钥对文件进行AES加密,并将加密后的文件进行存储。
本发明实施例在生成随机数之后,通过对随机数执行消息摘要算法的运算,可以使得运算得到的第一AES密钥具备唯一性,避免了现有技术中密钥重复性较高的问题,实现了加密密钥的不可重复性,从而使得利用该第一AES密钥加密得到的文件的安全性更高,实现了文件的安全存储。
本发明一个具体实施例中,图4所示文件加密模块403可以包括第一文件加密单元,适于直接利用所述第一AES密钥对所述文件进行AES加密。
进一步地,图4所示文件加密装置40可以包括:第一密钥加密模块,适于利用RSA加密算法对所述第一AES密钥进行加密;第一文件传输模块,适于将加密后的第一AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
本发明一个优选实施例中,图4所示文件加密模块403可以包括:密钥加密单元,适于对所述第一AES密钥进行AES加密,得到第二AES密钥;第二文件加密单元,适于利用所述第二AES密钥对所述文件进行AES加密。
为了进一步保证对文件加密所使用的密钥的不可重复性,本发明实施例中,对执行消息摘要算法运算后的第一AES密钥进行AES加密;由于相同的数据经过AES加密过程后可以得到不同的加密结果,因此可以保证得到的第二AES密钥的唯一性,从而进一步保证了利用该第而AES密钥加密得到的文件的安全性。
进一步地,图4所示文件加密装置40可以包括:第二密钥加密模块,适于利用RSA加密算法对所述第二AES密钥进行加密;第二文件传输模块,适于将加密后的第二AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
本发明实施例中,在传输文件的过程中,传输的第二AES密钥是经过多重运算得到的,也即消息摘要运算、AES加密以及RSA加密,保证了密钥传输的安全性;此外,第二AES密钥是用于解密所述加密后的文件的,进而也保证了文件传输的安全性。
本发明另一个具体实施例中,图4所示随机数生成模块401可以包括:设备号确定单元,适于确定生成所述文件的设备的设备号;初始随机数生成单元,适于利用随机数种子生成初始随机数;合并单元,适于将所述初始随机数与所述设备号合并形成所述随机数。
关于所述文件加密装置40的工作原理、工作方式的更多内容,可以参照图1至图3中的相关描述,这里不再赘述。
本发明实施例还公开了一种存储介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令运行时可以执行图1至图3中所示的文件加密方法的步骤。所述存储介质可以包括ROM、RAM、磁盘或光盘等。所述存储介质还可以包括非挥发性存储器(non-volatile)或者非瞬态(non-transitory)存储器等。
本发明实施例还公开了一种终端,所述终端可以包括存储器和处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令。所述处理器运行所述计算机指令时可以执行图1至图3中所示的文件加密方法的步骤。所述终端包括但不限于手机、计算机、平板电脑等终端设备。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (16)
1.一种文件加密方法,其特征在于,包括:
生成随机数;
利用消息摘要算法对所述随机数进行运算,得到用于AES加密的第一AES密钥;
至少根据所述第一AES密钥对文件进行AES加密,并将加密后的文件进行存储。
2.根据权利要求1所述的文件加密方法,其特征在于,所述至少根据所述第一AES密钥对文件进行加密包括:
直接利用所述第一AES密钥对所述文件进行AES加密。
3.根据权利要求2所述的文件加密方法,其特征在于,还包括:
利用RSA加密算法对所述第一AES密钥进行加密;
将加密后的第一AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
4.根据权利要求1所述的文件加密方法,其特征在于,所述至少根据所述第一AES密钥对文件进行加密包括:
对所述第一AES密钥进行AES加密,得到第二AES密钥;
利用所述第二AES密钥对所述文件进行AES加密。
5.根据权利要求4所述的文件加密方法,其特征在于,还包括:
利用RSA加密算法对所述第二AES密钥进行加密;
将加密后的第二AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
6.根据权利要求4所述的文件加密方法,其特征在于,所述第一AES密钥包括第一密钥和第一偏移量;所述第二AES密钥包括第二密钥和第二偏移量。
7.根据权利要求1所述的文件加密方法,其特征在于,所述生成随机数包括:
确定生成所述文件的设备的设备号;
利用随机数种子生成初始随机数;
将所述初始随机数与所述设备号合并形成所述随机数。
8.一种文件加密装置,其特征在于,包括:
随机数生成模块,适于生成随机数;
消息摘要运算模块,适于利用消息摘要算法对所述随机数进行运算,得到用于AES加密的第一AES密钥;
文件加密模块,适于至少根据所述第一AES密钥对文件进行AES加密,并将加密后的文件进行存储。
9.根据权利要求8所述的文件加密装置,其特征在于,所述文件加密模块包括:
第一文件加密单元,适于直接利用所述第一AES密钥对所述文件进行AES加密。
10.根据权利要求9所述的文件加密装置,其特征在于,还包括:
第一密钥加密模块,适于利用RSA加密算法对所述第一AES密钥进行加密;
第一文件传输模块,适于将加密后的第一AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
11.根据权利要求8所述的文件加密装置,其特征在于,所述文件加密模块包括:
密钥加密单元,适于对所述第一AES密钥进行AES加密,得到第二AES密钥;
第二文件加密单元,适于利用所述第二AES密钥对所述文件进行AES加密。
12.根据权利要求11所述的文件加密装置,其特征在于,还包括:
第二密钥加密模块,适于利用RSA加密算法对所述第二AES密钥进行加密;
第二文件传输模块,适于将加密后的第二AES密钥以及所述加密后的文件传输至服务器。
13.根据权利要求11所述的文件加密装置,其特征在于,所述第一AES密钥包括第一密钥和第一偏移量;所述第二AES密钥包括第二密钥和第二偏移量。
14.根据权利要求8所述的文件加密装置,其特征在于,所述随机数生成模块包括:
设备号确定单元,适于确定生成所述文件的设备的设备号;
初始随机数生成单元,适于利用随机数种子生成初始随机数;
合并单元,适于将所述初始随机数与所述设备号合并形成所述随机数。
15.一种存储介质,其上存储有计算机指令,其特征在于,所述计算机指令运行时执行权利要求1至7中任一项所述文件加密方法的步骤。
16.一种终端,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令,其特征在于,所述处理器运行所述计算机指令时执行权利要求1至7中任一项所述文件加密方法的步骤。
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