CN109040790A - 数据加解密方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据加解密方法、装置及电子设备，其中，数据加密方法包括：媒体码流线程将采集到的码流帧拆解成待加密数据包；加解密线程对待加密数据包分别进行加密，得到加密后的数据包，其中，加解密线程独立于媒体码流线程和网络发送线程；网络发送线程发送所述加密后的数据包。本发明实施例提供的数据加密方法采用单独的加解密线程对待加密数据包进行加密，将加密过程从网络发送过程中独立出，改善了传统实现中的网络加解密吞吐量，降低了视频会议系统的延时，实现了网络发送线程和加解密线程的高利用率，提高了低速加解密设备的使用率。

Description

数据加解密方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及视频会议技术领域，具体涉及一种数据加解密方法、装置及电子设备。

背景技术

近年来，伴随着网络技术、安全通讯技术和媒体技术的发展，传统视频会议也开始重视码流传输的安全问题，一般是结合安全通讯技术发展成可信视频会议来保护系统安全和可信。同时，也可以采用多种加密算法和认证算法，实现不同会议场景下的安全需求。

在可信视频会议迁移的过程中，一般采取让网络收发线程承担加解密的任务。其中，在使用一些高效或者采用硬件加速等技术的加解密算法时，由于码流加解密的耗时非常小，这部分额外开销时间与原本码流封包发送接收解包等开销时间相比并没有显著增加，码流能被及时处理，对视频会议的实时性影响非常小。

然而，发明人发现，现有技术中对于一些加解密依赖低速设备(例如，USB-Key)来进行加解密的算法来说，因加解密带来的时间消耗远远大于只执行码流封包解包和收发的时间开销。这时让网络收发线程承担加解密任务，在网络收发线程等待加解密数据完成之前不能处理之后的除加解密之外的收发任务，这可能会引起网络收发线程的饥饿状态；同时网络收发线程处理加解密之外，封包解包网络收发的时间会引起短暂的加解密设备的饥饿，而加解密设备的吞吐量和加解密设备的使用率密切相关，加解密设备陷入饥饿状态，意味着加解密设备不能被充分利用，降低网络线程的使用率的同时低速加解密设备的使用率也降下来了。因此，加解密设备的吞吐量也随之降低，最终影响视频会议的整体体验，带来卡顿、大延迟等一系列问题，严重影响了视频会议的实时性。目前，还没有人发现上述问题，也没有给出合适的方案解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种数据加解密方法、装置及电子设备，以解决现有加解密方法所导致的视频会议的实时性低的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种数据加密方法，包括：

媒体码流线程将采集到的码流帧拆解成待加密数据包；

加解密线程对所述待加密数据包分别进行加密，得到加密后的数据包，其中，所述加解密线程独立于所述媒体码流线程和网络发送线程；

所述网络发送线程发送所述加密后的数据包。

本发明实施例提供的数据加密方法，通过将网络发送线程和加解密线程的分离异步化，即，采用单独的加解密线程对待加密数据包进行加密，将加密过程从网络发送过程中独立出，改善了传统实现中的网络加解密吞吐量，降低了视频会议系统的延时，实现了网络发送线程和加解密线程的高利用率，提高了低速加解密设备的使用率。在进行带宽与低速加解密设备的吞吐量较接近的会议时，与将加解密放在网络线程(包括网络发送线程和网络接收线程)中，传统实现方案可能出现的加解密设备吞吐量不足而导致网络吞吐量不足。本发明实施提供的数据加密方法能带来更出色的网络加解密的吞吐量，更加平顺的数据包的收发处理和一定程度上减少因加密引入的延迟，让会议的体验更好，低速加解密设备的实际吞吐量也能更接近理论的吞吐量。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述媒体码流线程在将码流帧拆解成待加密数据包后，将所述待加密数据包添加至加密队列；

所述加解密线程对所述待加密数据包分别进行加密，包括：

所述加解密线程从所述加密队列中逐个提取待加密数据包；

所述加解密线程对提取出的所述待加密数据包依次进行加密。

本发明实施例提供的数据加密方法，通过加密队列的方式实现待加密数据包的排列，避免了待加密数据包之间的顺序混乱；此外，通过依次对加密队列中的待加密数据包进行加密，能够提高加解密线程的处理效率，降低了数据的加密开销。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述加解密线程从所述加密队列中逐个提取待加密数据包的步骤之前，包括：

加解密线程判断是否接收到线程调整指令；其中，线程调整指令用于调整所述加解密线程的工作状态；

当接收到所述线程调整指令时，所述加解密线程处理所述线程调整指令。

本发明实施例提供的数据加密方法，独立的加解密线程不断处理加密队列中的待加密数据包，且还处理线程调整指令，能够根据线程调整指令调整加解密线程的工作状态；即，加解密线程在对加密队列中的待加密数据包进行加密时，还能够处理网络发送线程和加解密线程之间的控制消息，使得加解密线程能够根据网络的情况及时调整其工作状态。

结合第一方面第二实施方式，在第一方面第三实施方式中，所述媒体码流线程将所述待加密数据包添加至加密队列，包括：

所述媒体码流线程将与所述待加密数据包对应的标识以及回调函数添加至所述加密队列；其中，所述标识用于表示所述待加密数据包所属的逻辑通道，所述逻辑通道包括发送通道和接收通道；所述回调函数用于表示对加密后的数据包的处理方法。

本发明提供的数据加密方法，通过在将待加密数据包添加至加密队列时，将该待加密数据包对应的标识以及回调函数同时加入加密队列中，用于表示所属逻辑通道，使得后续加解密线程能够根据对待加密数据包的标识做出相应的处理；此外，加解密线程通过回调函数确定加密后的数据包的处理方法，由于对加密后的数据包的后续操作可以扩展成不同的实现，用以满足不同的应用场景。

结合第一方面第三实施方式，在第一方面第四实施方式中，当所述线程调整指令为停止加密操作时，所述加解密线程提取所述线程调整指令中的所述标识；

所述加解密线程利用提取出的所述标识从所述加密队列中提取对应的所述待加密数据包；

所述加解密线程将提取出的所述待加密数据包从所述加密队列中移除。

本发明实施例提供的数据加密方法，通过待加密数据包对应的标识表示所属逻辑通道，在会议结束后给加解密线程发送停止加密调整指令同时附上需要停止的逻辑通道的标识，加解密线程根据这个标识清理待加密数据包，用于避免在会议结束后，加解密队列中还存在待加密数据包，加解密线程对这些待加密数据包进行加密。

结合第一方面第三实施方式，在第一方面第五实施方式中，所述加解密线程对所述待加密数据包进行加密的步骤之后，还包括：

所述加解密线程利用所述回调函数对所述加密后的数据包进行处理；其中，所述处理的步骤包括所述加解密线程将所述加密后的数据包添加至发送队列。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种数据解密方法，包括：

网络接收线程接收加密数据包；

加解密线程对所述加密数据包进行解密，得到解密后的数据包，其中，所述加解密线程独立于媒体组帧线程和所述网络接收线程；

所述媒体组帧线程对所述解密后的数据包进行组帧，得到码流帧。

本发明实施例提供的数据解密方法，将网络接收线程与加解密线程的任务分离，将原本在网络接收线程中执行的解密部分拆分到一个独立的加解密线程中操作，使得网络接收线程专注于数据包的接收，改善了传统实现中的网络加解密吞吐量，降低了视频会议系统的延时，提高了加解密线程的高利用率。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种数据加密装置，包括：

媒体码流线程模块，用于将采集到码流帧拆解成待加密数据包；

加解密线程模块，用于对所述待加密数据包分别进行加密，得到加密后的数据包，其中，所述加解密线程独立于所述媒体码流线程和网络发送线程；

所述网络发送线程模块，用于发送所述加密后的数据包。

本发明实施例提供的数据加密装置，通过将网络发送线程和加解密线程的分离异步化，即，采用单独的加解密线程对待加密数据包进行加密，将加密过程从网络发送过程中独立出，改善了传统实现中的网络加解密吞吐量，降低了视频会议系统的延时，实现了网络发送线程和加解密线程的高利用率，提高了低速加解密设备的使用率。在进行带宽与低速加解密设备的吞吐量较接近的会议时，与将加解密放在网络线程(包括网络发送线程和网络接收线程)中，传统实现方案可能出现的加解密设备吞吐量不足而导致网络吞吐量不足。本发明实施提供的数据加密装置能带来更出色的网络加解密的吞吐量，更加平顺的数据包的收发处理和一定程度上减少因加密引入的延迟，让会议的体验更好，低速加解密设备的实际吞吐量也能更接近理论的吞吐量。

根据第四方面，本发明实施例提供了一种数据解密装置，包括：

网络接收线程模块，用于接收加密数据包；

加解密线程模块，用于对所述加密数据包进行解密，得到解密后的数据包，其中，所述加解密线程独立于媒体组帧线程和所述网络接收线程；

所述媒体组帧线程模块，用于对所述解密后的数据包进行组帧，得到码流帧。

本发明实施例提供的数据解密装置，将网络接收线程与加解密线程的任务分离，将原本在网络接收线程中执行的解密部分拆分到一个独立的加解密线程中操作，使得网络接收线程专注于数据包的接收，改善了传统实现中的网络加解密吞吐量，降低了视频会议系统的延时，提高了加解密线程的高利用率。

根据第五方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：

存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行本发明第一方面或第一方面任意一种实施方式中所述的数据加密方法或执行本发明第二方面所述的数据解密方法。

根据第六方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行本发明第一方面或第一方面任意一种实施方式中所述的数据加密方法或执行本发明第二方面所述的数据解密方法。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了本发明实施例中数据加密方法的一个具体示意的流程图；

图2示出了本发明实施例中数据加密方法的另一个具体示意的流程图；

图3示出了本发明实施例中数据加密方法的另一个具体示意的流程图；

图4示出了本发明实施例中媒体码流线程的一个具体示意的流程图；

图5示出了本发明实施例中加解密线程的一个具体示意的流程图；

图6示出了本发明实施例中网络发送线程的一个具体示意的流程图；

图7示出了本发明实施例中数据解密方法的一个具体示意的流程图；

图8示出了本发明实施例中数据解密方法的另一个具体示意的流程图；

图9示出了本发明实施例中网络接收线程的一个具体示意的流程图；

图10示出了本发明实施例中数据加密装置的一个具体示意的结构图；

图11示出了本发明实施例中数据加密装置的另一个具体示意的结构图；

图12示出了本发明实施例中数据解密装置的一个具体示意的结构图；

图13示出了本发明实施例中电子设备的一个具体示意的结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，整个视频会议加解密的过程可以分为：媒体数据采集，加密，发送，接收，解密，组帧。可以划分为2个独立的整体：发送和接收，其中，发送包括：媒体数据采集，加密，发送；接收包括：接收，解密，组帧。此外，所涉及的逻辑通道包括发送通道或接收通道，发送通道包括媒体数据线程以及网络发送线程，接收通道包括网络接收线程以及媒体组帧线程。其中，一台设备上可能同时存在多个发送通道和多个接收通道，不同的发送通道或接收通道的标识相互区别并且在这个设备上是唯一的，即每一个发送通道以及接收通道在当前设备上都对应唯一的标识。

本发明中所涉及到的线程以及对应的作用可以采用如下描述：

(1)媒体码流线程：用于将采集到的码流帧拆解成待加密数据包；

(2)加解密线程：用于对待加密数据包进行加密，以及对加密数据包进行解密；

(3)网络发送线程：用于发送加密后的数据包：

(4)网络接收线程：用于接收加密数据包；

(5)媒体组帧线程：用于对解密后的数据包进行组帧，得到码流帧。

此外，上述线程可以在会议终端中运行，也可以在单独的设备中运行。例如，对于一对一的视频会议中具有第一会议终端以及第二会议终端，当会议双方在会议过程中都发言时，那么在第一会议终端和第二会议终端中全部运行上述线程；当发言人仅位于第一会议终端时，第一会议终端中运行的线程包括：媒体码流线程，加解密线程以及网络发送线程，对应地，第二会议终端中运行的线程包括：网络接收线程，加解密线程以及媒体组帧线程。

本发明实施例提供一种数据加密方法，如图1所示，该方法包括：

S11，媒体码流线程将采集到的码流帧拆解成待加密数据包。

在视频会议过程中，与会的会议终端会不断产生媒体数据，媒体码流线程在不断采集媒体数据，并对采集到的媒体数据进行解析得到码流帧，并逐一将码流帧拆解成待加密数据包。

S12，加解密线程对待加密数据包分别进行加密，得到加密后的数据包。

其中，加解密线程独立于媒体码流线程和网络发送线程。

在媒体码流线程将码流帧拆解成待加密数据包后，利用独立于媒体码流线程以及网络发送线程的加解密线程对待加密数据包分别进行加密，得到加密后的数据包。

S13，网络发送线程发送加密后的数据包。

在加解密线程得到加密后的数据包之后，网络发送线程将加密后的数据包发送出去。

本发明实施例提供的数据加密方法，通过将网络发送线程和加解密线程的分离异步化，即，采用单独的加解密线程对待加密数据包进行加密，将加密过程从网络发送过程中独立出，改善了传统实现中的网络加解密吞吐量，降低了视频会议系统的延时，实现了网络发送线程和加解密线程的高利用率，提高了低速加解密设备的使用率。在进行带宽与低速加解密设备的吞吐量较接近的会议时，与将加解密放在网络线程(包括网络发送线程和网络接收线程)中，传统实现方案可能出现的加解密设备吞吐量不足而导致网络吞吐量不足。本发明实施提供的数据加密方法能带来更出色的网络加解密的吞吐量，更加平顺的数据包的收发处理和一定程度上减少因加密引入的延迟，让会议的体验更好，低速加解密设备的实际吞吐量也能更接近理论的吞吐量。

本发明实施例还提供了一种数据加密方法，如图2所示，该方法包括：

S21，媒体码流线程将采集到的码流帧拆解成待加密数据包。详细请参见图1所示实施例的S11，在此不再赘述。

S22，媒体码流线程将待加密数据包添加至加密队列。

加解密线程对应于一个加密队列，媒体码流线程将待加密数据包添加至该加密队列中。同时，媒体码流线程还将与该待加密数据包对应的标识以及回调函数一起添加至加密队列中，即在加密队列中，待加密数据包与标识以及回调函数对应。

其中，标识用于表示待加密数据包所属的逻辑通道，例如，在数据加密过程中，待加密数据包属于一个发送通道，因此，该待加密数据包对应的标识在这个发送通道的不同线程中保持不变；在数据解密过程中，加密后的数据包属于一个接收通道，因此，该加密后的数据包在这个接收通道的不同线程中保持不变。

视频会议开始时，媒体码流线程将这个发送通道的工作状态设置为启动，此时媒体码流线程、网络发送线程和加解密线程能根据待加密数据包或者码流帧附带的标识感知到这个发送通道的状态为启动；当视频会议停止时，媒体码流线程将发送通道的工作状态设置为停止，此时媒体码流线程、加解密线程和网络发送线程根据待加密数据包或者码流帧附带的标识感知发送通道的状态为停止，若此时媒体码流线程再采集到码流帧，则会直接丢弃；同样，若此时媒体码流线程将码流帧拆出来的待加密数据包添加至加解密队列或者发送队列之前，也会因为这个发送通道的工作状态为停止而被丢弃。视频会议开始时，接收通道也有类似的表现，它的工作状态被设置为启动，这时候收到加密数据包会接着后续处理。

具体地，若逻辑通道的停止是在对码流帧进行拆解之后的，那么在将码流帧拆成待加密数据包之后，进入加解密队列或者发送队列之前，媒体码流线程也会对待加密数据包的标识对应的通道状态做一次判断，判断是否需要接着做后续的处理；当对应的通道的工作状态已经变为停止，那么这个包将被丢弃。对应地，这时接收通道收到的包会因包中的标识对应的通道的工作状态为停止而被丢弃，如果这时候有包在停止前一刻进入到后续操作中，那么在进入加解密队列或者组帧队列之前会对这个包附带的标识对应的通道的工作状态做判断，如果工作状态为停止，那么不对这个包做后续处理同时丢弃这个包。

此外，回调函数用于表示对加密后的数据包的处理方法，由于在不同的实现里面可能会有不同处理加密后的数据包的方法，因此，通过回调函数来指定具体采用何种方式处理加密后的数据包。

具体地，在使用加解密线程时，媒体码流线程将码流帧拆解成待加密数据包，把待加密数据包与对应的标识以及对应的回调函数加入加密队列中，媒体码流线程重复这一过程直到码流帧完全拆解成待加密数据包或等待下一码流帧。

通过加密队列的方式实现待加密数据包的排列，避免了待加密数据包之间的顺序混乱；此外，通过依次对加密队列中的待加密数据包进行加密，能够提高加解密线程的处理效率，降低了数据的加密开销。

S23，加解密线程对待加密数据包分别进行加密。

加解密线程在对待加密数据包进行加密之前，还需要判断是否接受到线程调整指令，若接收到线程调整指令时，则先处理线程调整指令，然后在对待加密数据包进行加密。其中，线程调整指令用于调整加解密线程的工作状态。线程调整指令也可称之为内部通讯消息，即加解密线程在处理自己特定线程的任务时，会检查是否接受到内部通讯消息，然后根据内部通讯消息做线程间约定好的特殊任务。即，加解密线程在对加密队列中的待加密数据包进行加密时，还能够处理网络发送线程和加解密线程之间的内部通讯消息，使得加解密线程能够根据网络的情况及时调整其工作状态。

具体地，包括以下步骤：

S231，加解密线程判断是否接收到线程调整指令。

加解密线程判断其是否接收到线程调整指令，当接收到线程调整指令时，执行S232；否则，直接执行S233。

S232，加解密线程处理线程调整指令。

其中，当线程调整指令为停止加密操作时，可以认为此时视频会议已经结束，就不需要在对已经在加密队列中的待加密数据包进行加密处理。因此，在视频会议结束时，各个逻辑通道的工作状态为停止，对应于逻辑状态的标识为停止，同时停止媒体码流线程接着采集码流帧。

加解密线程在接收到停止加密操作的线程调整指令时，利用标识把加密队列中的拥有相同标识的待加密数据包从加解密队列中移除。具体包括以下步骤：

(1)加解密线程提取线程调整指令中的标识；在控制线程向加解密线程发送线程调整指令时，将标识作为指令的附带属性一起带给加解密线程；

(2)加解密线程利用提取出的标识从加密队列中提取对应的待加密数据包；

(3)加解密线程将提取出的待加密数据包从加密队列中移除。

在具体视频会议过程中，当某个通道(发送通道，或接收通道)需要停止发送数据包时，由于停止这个动作并不是所有线程一口气完成的，而是各个线程存在差异的，那么有可能出现还有待加密数据包在加密队列中等待加密，但是这些待加密数据包并不需要做加密处理。因此，就需要将加密队列中不需要做加密处理的待加密数据包从加密队列中移除，这个动作会由内部消息通知到加解密线程，而对于待加密数据包是否需要移除是由对应的标识确定的，当加解密队列中待加密的包对应的标识与内部消息停止指令附带的标识一致时，该待加密数据就需要从加密队列中移除，不需要做加密处理。

S233，加解密线程从加密队列中逐个提取待加密数据包。

由于媒体码流线程已经将待加密数据包添加至加密队列中，加解密线程只需从加密队列中逐个提取待加密数据包。

S234，加解密线程对提取出的待加密数据包依次进行加密。

加解密线程按照加密队列中待加密数据包的顺序，逐个提取并依次对其进行加密。

S24，加解密线程利用回调函数对加密后的数据包进行处理。

回调函数指的是后续对加密后的数据包的处理方式。因为对加密后的数据包的后续操作可以扩展成不同的实现，回调函数就是在指定不同的加密后的数据包的处理实现，以满足不同的应用场景。回调函数就是在加密线程对待加密数据包进行加密后，后续的处理。后续的处理包括：将加密后的数据包添加至发送队列。

其中，每个加密后的数据包的回调可能不一样，同时同一个通道产生的数据包对应的回调一般是一致的。

S25，网络发送线程发送加密后的数据包。

网络发送线程从发送队列中依次提取加密后的数据包，并逐个发送。其中，当逻辑通道的工作状态为停止时，网络发送线程感知到对应逻辑通道的工作状态为停止同时将不发送这个加密后的数据包而直接丢弃。

与图1所示实施例相比，本实施例提供的数据加密方法，通过在将待加密数据包添加至加密队列时，将该待加密数据包对应的标识以及回调函数同时加入加密队列中，用于表示所属逻辑通道的工作状态(启动，或停止)，使得后续加解密线程能够根据对待加密数据包的标识做出相应的处理；此外，加解密线程通过回调函数确定加密后的数据包的处理方法，由于对加密后的数据包的后续操作可以扩展成不同的实现，用以满足不同的应用场景。

作为本实施例的一种可选实施方式，S21之前，还包括：媒体码流线程根据采集到的码流帧对应的标识，检查码流帧所对应的逻辑通道的工作状态，如果对应的逻辑通道的工作状态为停止，那么不进行后续的拆帧工作而将采集到的帧码流直接丢弃；如果对应的逻辑通道的工作状态为启动，则执行S21。

本发明实施例还提供一种数据加密方法，如图3所示，该方法包括：

S31，媒体码流线程将采集到的码流帧拆解成待加密数据包。详细请参见图2所示实施例的S21，在此不再赘述。

S32，媒体码流线程判断是否启动加解密线程。

视频会议开始时，与会的各个会议终端之间会进行协议的协商，以确定数据包的加解密类型。其中，加解密类型时根据协议定义的，例如，事先规定了加解密类型分为A，B，C三种类型，其中，C就是加解密效率很低的加解密方式，那么当上层告知需要采用C进行加解密时就会启动的加解密线程，而其他加解密线程类型不需要。

而加解密类型是和是否使用加解密设备相关联的，判断是否使用独立的加解密线程是根据加解密的效率是否足够高确定的，这在一定程度上和已经定义的加解密类型是挂钩的。例如，A和B的具有较高的加解密效率，C的加解密效率不高，那么C就需要使用独立的加解密线程。即，加解密类型本身就已经确定了是否使用加解密设备。

媒体码流线程根据获知的加解密类型确定是否启动加解密线程，当需要启动加解密线程时，执行S33；否则，执行S37。

S33，媒体码流线程将待加密数据包添加至加密队列。详细请参见图2所示实施例的S22，在此不再赘述。

S34，加解密线程对待加密数据包分别进行加密。详细请参见图2所示实施例的S23，在此不再赘述。

S35，加解密线程利用回调函数对加密后的数据包进行处理。详细请参见图2所示实施例的S24，在此不再赘述。

S36，网络发送线程发送加密后的数据包。详细请参见图2所示实施例的S25，在此不再赘述。

S37，媒体码流线程对待加密数据包进行加密。

媒体码流线程对待加密数据包加密之后，得到加密后的数据包，并将加密后的数据包添加至发送队列，执行S36。

与图2所示实施例相比，本实施例提供的数据加密方法，媒体码流线程根据加解密类型确定是否启动独立的加解密线程对待加密数据包进行加密。当加解密效率较高时，就可以直接利用媒体码流线程实现加密功能；当加密效率较低时，启动独立的加解密线程进行加密操作。该数据加密方法可以根据加解密类型选择合适的线程对待加密数据进行加密，能够适应不同的应用场景，具有较广泛的应用。

作为本实施例的一种可选实施方式，媒体码流线程，加解密线程以及网络发送线程的具体工作流程，可以依次采用图4至图6表示。

如图4所示，媒体码流线程的工作过程包括：

A1，采集媒体数据；

A2，解析并逐一拆包，即解析媒体数据得到码流帧，并将码流帧拆解成待加密数据包；

A3，判断是否使用独立的加解密线程对待加密数据包进行加密，当判断结果为是时，执行A4；否则，执行A5；

A4，将待加密数据包添加至加密队列，返回执行A1；

A5，对待加密数据包进行加密处理；

A6，将加密后的数据包添加至发送队列，返回执行A1。

媒体码流线程一直在重复这一过程，直到码流帧完全拆成待加密数据包或等待下一码流帧。

如图5所示，加解密线程的工作过程包括：

B1，判断是否接收到线程调整指令；当判断结果为是时，执行B2；否则，执行B3；

B2，处理线程调整指令；

B3，从加密队列中提取任务；

B4，加解密；

B5，回调，返回执行B1；当加解密线程执行加密任务时，加解密线程将加密后的数据包回调至发送队列；当加解密线程执行解密任务时，加解密线程将解密后的数据包回调至组帧队列。

如图6所示，网络发送线程的工作过程包括：

C1，检查是否接收到内部消息，当有内部消息时，执行C2；否则，执行C3；

C2，处理内部消息；

C3，从发送队列中取任务；

C4，发送，返回执行C1。

本发明实施例还提供了中数据解密方法，如图7所示，该方法包括：

S41，网络接收线程接收加密数据包。

在视频会议过程中，网络发送线程将加密后的数据包发送给会议终端，对应地，网络接收线程接受网络发送线程发送的加密数据包。

S42，加解密线程对加密数据包进行解密，得到解密后的数据包。

其中，加解密线程独立于媒体组帧线程和网络接收线程。

在网络接收线程接收到加密数据包之后，利用独立于媒体组帧线程和网络接收线程的加解密线程对加密数据包进行解密，得到解密后的数据包。

S43，媒体组帧线程对解密后的数据包进行组帧，得到码流帧。

在加解密线程得到解密后的数据包之后，媒体组帧线程对解密后的数据包进行组帧，得到码流帧。

本发明实施例提供的数据解密方法，将网络接收线程与加解密线程的任务分离，将原本在网络接收线程中执行的解密部分拆分到一个独立的加解密线程中操作，使得网络接收线程专注于数据包的接收，改善了传统实现中的网络加解密吞吐量，降低了视频会议系统的延时，提高了加解密线程的高利用率。

本发明实施例还提供了一种数据解密方法，如图8所示，包括：

S51，网络接收线程接收加密数据包。详细请参见图7所示实施例的S41，在此不再赘述。

S52，网络接收线程将待加密数据包添加至解密队列。

其中，网络接收线程将待加密数据包添加至解密队列的步骤，与图2所示实施例的S22所述的媒体码流线程将待加密数据包添加至加密队列类似，详细请参见图2所示实施例的S22，在此不再赘述。

S53，加解密线程对加密数据包进行解密，得到解密后的数据包。

加解密线程对加密数据包进行解密的过程与对待加密数据包进行加密的过程类似，详细请参见图2所示实施例的S23，在此不再赘述。

作为本实施例的一种可选实施方式，加解密线程利用回调函数对解密后的数据包进行处理。其中处理步骤包括：加解密线程将解密后的数据包回调至组帧队列。

S54，媒体组帧线程对解密后的数据包进行组帧，得到码流帧。

媒体组帧线程从组帧队列中依次提取解密后的数据包进行组帧，得到码流帧。

与图7所示实施例相比，本实施例提供的数据解密方法，通过在将加密数据包添加至解密队列时，将该加密数据包对应的标识以及回调函数同时加入解密队列中，用于表示所属逻辑通道的，使得后续加解密线程能够根据对加密数据包的标识做出相应的处理；此外，加解密线程通过回调函数确定解密后的数据包的处理方法，由于对解密后的数据包的后续操作可以扩展成不同的实现，用以满足不同的应用场景。

作为本实施例的一种可选实施方式，在S52之前，还包括网络接收线程判断是否启动加解密线程。当启动加解密线程时，执行S52；否则，直接采用网络接收线程对加密数据包进行解密。其中，网络接收线程判断是否启动加解密线程的过程与媒体码流线程判断是否启动加解密线程的过程类似，详细请参见图3所示实施例的S32，在此不再赘述。

作为本实施例的一种可选实施方式，网络接收线程的具体工作流程，可以采用图9表示。

如图9所示，网络接收线程的工作过程包括：

D1，网络收包，即接收加密数据包；

D2，解析包；

D3，判断是否使用独立的加解密线程对加密数据包进行解密，当判断结果为是时，执行D4,；否则，执行D5；

D4，将加密数据包添加至解密队列，返回执行D1；

D5，对加密数据包进行解密处理；

D6，将解密后的数据包添加至组帧队列，返回执行D1。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，完成网络加解密异步化的实现，具体执行过程如下：

1.视频会议系统在初始化时建立额外的加解密线程。

2.建立会议时，根据加解密类型决定是否使用额外的加解密线程。

3.当使用独立加解密线程时，将对应的标识发送给加解密线程，并将对应状态设置为启动。

4.使用加解密线程时，媒体码流线程将码流帧拆成的待加密数据包，把待加密数据包与对应的标识和对应的回调加入加解密线程的加密队列中，媒体码流线程重复这一过程直到帧完全拆成包或者等待下一帧。

使用加解密线程时，网络接收线程收到加密数据包后，把包与对应的标识和对应的回调加入加解密线程的队列中，网络接收线程不断重复这个动作。

使用加解密线程时，加解密线程完成加密任务后执行回调将信息添加到的发送队列中，网络发送线程对加密后的数据包执行发送动作，不断的重复这个过程。

使用加解密线程时，加解密线程完成解密任务后执行回调将信息添加到的媒体组帧队列中，媒体组帧线程执行组帧任务，不断重复这个过程。

加解密线程不断执行加解密操作并回调，并定期检查是否有内部通讯消息需处理并且处理。

5.结会时，控制线程通知加解密线程停止对某标识的包进行加解密，并执行清理动作。

本发明将网络收发和加解密任务分离，将原本在网络线程(包括网络发送线程和网络接收线程)中执行的加解密部分拆分到一个独立的线程中操作，网络线程专注于包的收发和封包解包，网络线程执行到加解密任务时将加解密任务和相应的回调传入独立的加解密线程的队列中。独立的加解密线程不断处理加解密队列中的任务，并在执行完成后将结果回调给网络线程，并且定时处理网络线程和加解密线程之间的控制消息。

本发明实施例还提供了一种数据加密装置，如图10所示，包括：

媒体码流线程模块61，用于将采集到码流帧拆解成待加密数据包。

加解密线程模块62，用于对待加密数据包分别进行加密，得到加密后的数据包，其中，加解密线程独立于媒体码流线程和网络发送线程。

网络发送线程模块63，用于发送加密后的数据包。

本发明实施例提供的数据加密装置，通过将网络发送线程和加解密线程的分离异步化，即，采用单独的加解密线程对待加密数据包进行加密，将加密过程从网络发送过程中独立出，改善了传统实现中的网络加解密吞吐量，降低了视频会议系统的延时，实现了网络发送线程和加解密线程的高利用率，提高了低速加解密设备的使用率。在进行带宽与低速加解密设备的吞吐量较接近的会议时，与将加解密放在网络线程(包括网络发送线程和网络接收线程)中，传统实现方案可能出现的加解密设备吞吐量不足而导致网络吞吐量不足。本发明实施提供的数据加密装置能带来更出色的网络加解密的吞吐量，更加平顺的数据包的收发处理和一定程度上减少因加密引入的延迟，让会议的体验更好，低速加解密设备的实际吞吐量也能更接近理论的吞吐量。

作为本实施例的一种可选实施方式，如图11所示，加解密线程模块62包括：

判断单元621，用于判断是否接收到线程调整指令。

提取单元622，用于从加密队列中逐个提取待加密数据包。

加密单元623，用于对提取出的待加密数据包依次进行加密。

本发明实施例还提供了一种数据解密装置，如图12所示，包括：

网络接收线程模块71，用于接收加密数据包。

加解密线程模块72，用于对加密数据包进行解密，得到解密后的数据包，其中，加解密线程独立于媒体组帧线程和网络接收线程。

媒体组帧线程模块73，用于对解密后的数据包进行组帧，得到码流帧。

本发明实施例提供的数据解密装置，将网络接收线程与加解密线程的任务分离，将原本在网络接收线程中执行的解密部分拆分到一个独立的加解密线程中操作，使得网络接收线程专注于数据包的接收，改善了传统实现中的网络加解密吞吐量，降低了视频会议系统的延时，提高了加解密线程的高利用率。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图13所示，该电子设备可以包括处理器81和存储器82，其中处理器81和存储器82可以通过总线或者其他方式连接，图13中以通过总线连接为例。

处理器81可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器81还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器82作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的数据加密方法，或数据解密方法，对应的程序指令/模块(例如，图10所示的媒体码流线程模块61、加解密线程模块62以及网络发送线程模块63，或，图12所示的网络接受线程模块71、加解密线程模块72以及媒体组帧线程模块73)。处理器81通过运行存储在存储器82中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的数据加解密方法。

存储器82可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器81所创建的数据等。此外，存储器82可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器82可选包括相对于处理器81远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器81。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器82中，当被所述处理器81执行时，执行如图1-3所示实施例中的数据加密方法或如图7-8所示实施例中的数据解密方法。

上述电子设备具体细节可以对应参阅图1至图3所示的实施例或图7至图8所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (11)

1.一种数据加密方法，其特征在于，包括：

媒体码流线程将采集到的码流帧拆解成待加密数据包；

加解密线程对所述待加密数据包分别进行加密，得到加密后的数据包，其中，所述加解密线程独立于所述媒体码流线程和网络发送线程；

所述网络发送线程发送所述加密后的数据包。

2.根据权利要求1所述的数据加密方法，其特征在于，

所述媒体码流线程在将码流帧拆解成待加密数据包后，将所述待加密数据包添加至加密队列；

所述加解密线程对所述待加密数据包分别进行加密，包括：

所述加解密线程从所述加密队列中逐个提取待加密数据包；

所述加解密线程对提取出的所述待加密数据包依次进行加密。

3.根据权利要求2所述的数据加密方法，其特征在于，所述加解密线程从所述加密队列中逐个提取待加密数据包的步骤之前，包括：

加解密线程判断是否接收到线程调整指令；其中，线程调整指令用于调整所述加解密线程的工作状态；

当接收到所述线程调整指令时，所述加解密线程处理所述线程调整指令。

4.根据权利要求3所述的数据加密方法，其特征在于，所述媒体码流线程将所述待加密数据包添加至加密队列，包括：

所述媒体码流线程将与所述待加密数据包对应的标识以及回调函数添加至所述加密队列；其中，所述标识用于表示所述待加密数据包所属的逻辑通道，所述逻辑通道包括发送通道和接收通道；所述回调函数用于表示对加密后的数据包的处理方法。

5.根据权利要求4所述的数据加密方法，其特征在于，当所述线程调整指令为停止加密操作时，所述加解密线程提取所述线程调整指令中的所述标识；

所述加解密线程利用提取出的所述标识从所述加密队列中提取对应的所述待加密数据包；

所述加解密线程将提取出的所述待加密数据包从所述加密队列中移除。

6.根据权利要求4所述的数据加密方法，其特征在于，所述加解密线程对所述待加密数据包进行加密的步骤之后，还包括：

所述加解密线程利用所述回调函数对所述加密后的数据包进行处理；其中，所述处理的步骤包括所述加解密线程将所述加密后的数据包添加至发送队列。

7.一种数据解密方法，其特征在于，包括：

网络接收线程接收加密数据包；

加解密线程对所述加密数据包进行解密，得到解密后的数据包，其中，所述加解密线程独立于媒体组帧线程和所述网络接收线程；

所述媒体组帧线程对所述解密后的数据包进行组帧，得到码流帧。

8.一种数据加密装置，其特征在于，包括：

媒体码流线程模块，用于将采集到码流帧拆解成待加密数据包；

加解密线程模块，用于对所述待加密数据包分别进行加密，得到加密后的数据包，其中，所述加解密线程独立于所述媒体码流线程和网络发送线程；

所述网络发送线程模块，用于发送所述加密后的数据包。

9.一种数据解密装置，其特征在于，包括：

网络接收线程模块，用于接收加密数据包；

加解密线程模块，用于对所述加密数据包进行解密，得到解密后的数据包，其中，所述加解密线程独立于媒体组帧线程和所述网络接收线程；

所述媒体组帧线程模块，用于对所述解密后的数据包进行组帧，得到码流帧。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1-6任一所述的数据加密方法或执行权利要求7所述的数据解密方法。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-6任一所述的数据加密方法或执行权利要求7所述的数据解密方法。