CN109194655A - 一种Lightning耳机的数据加密传输方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种Lightning耳机的数据加密传输方法，包括Lightning耳机和手机，所述手机具有Lightning接口，所述数据加密传输方法包括：将Lightning耳机插入手机的Lightning接口中，手机随机生成一个加密因子并将该加密因子传送到Lightning耳机进行保存；Lightning耳机根据预设规则根据该加密因子生成加密后因子并将该加密后因子传送到手机进行验证，该加密后因子中包含变量值，手机根据同样的所述预设规则生成加密后因子，若手机生成的加密后因子与从Lightning耳机传送来的加密后因子匹配，Lightning耳机与手机之间进行正常的数据传输，其可提高Lightning耳机数据传输的安全性。

Description

一种Lightning耳机的数据加密传输方法
技术领域
本发明涉及Lightning耳机技术领域，尤其涉及一种Lightning耳机的数据加密传输方法。
背景技术
相关技术中，Lightning接口也称闪电接口，是苹果公司制作的专属连接器规格。其最早出现在2012年iPhone5的发布会上，此后，历代新iPhone与iPad都配备了这种Lightning数据接口。此连接器针脚为8pin，作为替代沿用已久的30pin连接器的新Lightning接口，其尺寸明显缩小，正反都可以使用，与安卓用户熟悉的USB-C接口类似。Lightning耳机是一款音频的输出设备，采用的Lightning接口，相比于传统的3.5mm耳机需要先借助音源设备的DAC(数字模拟转换器)，将数字信号转换为模拟信号(被人耳识别)，再经过信号传输和放大处理后输送给耳机，对信号造成衰减和损失，Lightning能够接受Apple设备的无损立体声48kHz数字音频输出，并发送单声道48kHz数字音频输入。另外Lightning耳机有智能扩展功能，能配合app实现EQ调节、主动降噪等功能。
但在Lightning耳机与手机等应用的交互中，一些关键数据安全性受到了考验，容易被第三方软件或网络层截取。
发明内容
本发明的主要目的在于克服上述背景技术的不足，首先提供一种Lightning耳机的数据加密传输方法，其可提高Lightning耳机数据传输的安全性。
上述目的是通过如下技术方案来实现的：
一种Lightning耳机的数据加密传输方法，包括Lightning耳机和手机，所述手机具有Lightning接口，所述数据加密传输方法包括：
将Lightning耳机插入手机的Lightning接口中，手机随机生成一个加密因子并将该加密因子传送到Lightning耳机进行保存；
Lightning耳机根据预设规则根据该加密因子生成加密后因子并将该加密后因子传送到手机进行验证，该加密后因子中包含变量值，手机根据同样的所述预设规则生成加密后因子，若手机生成的加密后因子与从Lightning耳机传送来的加密后因子匹配，Lightning耳机与手机之间进行正常的数据传输。
在一些实施方式中，手机随机生成的加密因子中至少包含随机数和每个Lightning耳机的唯一序列号。
在一些实施方式中，Lightning耳机根据预设规则解释出加密因子中的随机数，随机数采用四个字节数据，包含第一字节、第二字节、第三字节和第四字节。
在一些实施方式中，加密后因子包含该随机数。
在一些实施方式中，该加密后因子中包含一个变量值，通过随机数计算出用于生成该变量值的第一变量和第二变量。
在一些实施方式中，第一变量取第一字节或第四字节除以10之后的余数；
第二变量取第二字节或第三字节除以4之后的余数；
根据第一变量和第二变量计算生成加密后因子中的变量值。
在一些实施方式中，设第一次数据传输请求中加密后因子的变量值为A，设数据传输请求的次数为n，则在第n次数据传输请求中加密后因子的变量值为A*(n+1)。
在一些实施方式中，若手机生成的加密后因子与从Lightning耳机传送来的加密后因子不匹配，手机将返回无法进行连接状态提示给Lightning耳机，Lightning耳机将调用Lightning接口中的重置接口，手机将其第一次与Lightning耳机连接时所随机生成的加密因子传送到Lightning耳机进行保存。
本发明与现有技术相比，至少具有如下效果：
本发明的一种Lightning耳机的数据加密传输方法，其采用可变加密传输数据的形式，在手机进行验证，以此可提高Lightning耳机数据传输的安全性。
附图说明
图1是实施例中数据加密传输方法的原理示意图；
图2是实施例中数据加密传输方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：如图1和图2所示的，本实施例是一种Lightning耳机的数据加密传输方法，包括Lightning耳机和手机，所述手机具有Lightning接口，所述数据加密传输方法包括：
将Lightning耳机插入手机的Lightning接口中，手机随机生成一个加密因子并将该加密因子传送到Lightning耳机进行保存；
Lightning耳机根据预设规则根据该加密因子生成加密后因子并将该加密后因子传送到手机进行验证，该加密后因子中包含变量值，手机根据同样的所述预设规则生成加密后因子，若手机生成的加密后因子与从Lightning耳机传送来的加密后因子匹配，Lightning耳机与手机之间进行正常的数据传输。
本发明的一种Lightning耳机的数据加密传输方法，其采用可变加密传输数据的形式，在手机进行验证，以此可提高Lightning耳机数据传输的安全性。具体地，加密后因子中包含有变量值，即在每次的数据传输之前进行用于验证的加密后因子均是不同的，以此可有效提高Lightning耳机数据传输的安全性。
在每次数据传输之前，手机均会随机生成一个加密因子并将该加密因子传送到Lightning耳机进行保存并进行上述的加密验证，即Lightning耳机根据预设规则根据该加密因子生成加密后因子并将该加密后因子传送到手机进行验证，手机根据同样的所述预设规则生成加密后因子，若手机生成的加密后因子与从Lightning耳机传送来的加密后因子匹配，Lightning耳机与手机之间进行正常的数据传输，判别加密后因子是否匹配的工作主要由手机端的APP软件进行，在每次数据传输之前，重复上述的加密验证过程，以保证每次数据传输的安全性。
特别地，手机随机生成的加密因子中至少包含随机数和每个Lightning耳机的唯一序列号，以此可保证不同的Lightning耳机在与手机连接后、进行数据传输前，手机随机生成的加密因子均是不相同的，以此可保证用于进行验证的加密后因子是不相同，进而Lightning耳机数据传输的安全性。
优选地，Lightning耳机根据预设规则解释出加密因子中的随机数，随机数采用四个字节数据，包含第一字节、第二字节、第三字节和第四字节，特别地，加密后因子包含该随机数。
进一步地，该加密后因子中包含一个变量值，通过随机数计算出用于生成该变量值的第一变量和第二变量。
具体地，第一变量取第一字节或第四字节除以10之后的余数，即，第一变量取第一字节除以10之后的余数，或者第一变量取第四字节除以10之后的余数；当然，可以设置为取除以6之后的余数，或者设置为除以8之后的余数，或者设置为取除以12之后的余数，具体数字不限，也不应视为对本发明保护范围之限制；
第二变量取第二字节或第三字节除以4之后的余数，即，第二变量取第二字节除以4之后的余数，或者第二变量取第三字节除以4之后的余数；当然，可以设置为取除以3之后的余数，或者设置为除以8之后的余数，或者设置为取除以12之后的余数，具体数字不限，也不应视为对本发明保护范围之限制；
根据第一变量和第二变量计算生成加密后因子中的变量值，第一变量和第二变量计算生成加密后因子中的变量值的方式包括但不限于加法、减法、乘法、除法。
下面就上述加密后因子中变量值的生产方案作如下具体描述：
手机APP返回的生成规则为4bytes的数据，如下：
B0 B1 B2 B3
其中B0成为第一字节，B1成为第二字节，B2成为第三字节，B3成为第四字节。
随机数(下面简称Base)：是B0到B3，为手机生成的随机数据，这个将作为加密后因子(下面简称为token)生成的base。
同时通过base算出两个用于生成变量值(下面成为factor)的变量：第一变量(下面称为index)和第二变量(下面称为operator)。
Index:是B0与B3异或，然后用10取余
operator：B1与B2异或，然后用4取余
Index与operator合成计算生成token的因子factor。
上述计算逻辑简单、清晰、易于实现，在保证Lightning耳机数据传输安全性的同时，可提高加密验证的效率。
进一步地，设第一次数据传输请求中加密后因子的变量值为A，设数据传输请求的次数为n，则在第n次数据传输请求中加密后因子的变量值为A*(n+1)，其计算逻辑简单，便于实现每次加密后因子均不相同，进而保证Lightning耳机数据传输和验证的安全性。数据传输请求的计算方式可采用根据Lightning耳机往耳机发送的数据传输请求的次数进行计算。特别地，将Lightning耳机插入手机的Lightning接口中，Lightning耳机往耳机发送的数据传输请求记为1，若验证成功，进行第一次的数据传输。第二次，Lightning耳机往耳机发送的数据传输请求记为2，若验证成功，进行第二次的数据传输。如此类推，直至第n次的数据传输请求。
特别地，若手机生成的加密后因子与从Lightning耳机传送来的加密后因子不匹配，手机将返回无法进行连接状态提示给Lightning耳机，即俗称的4001状态，Lightning耳机将调用Lightning接口中的重置接口，手机将再次随机生成一个加密因子并将该加密因子传送到Lightning耳机进行保存，进而再次进行下一次数据传输前的加密验证，保证了Lightning耳机与手机之间数据传输的安全性。同时，Lightning耳机会被初始化，之前存储在Lightning耳机内的加密因子会被清除。特别地，手机将再次随机生成一个加密因子并将该加密因子传送到Lightning耳机进行保存，其中该加密因子采用该Lightning耳机与手机第一次进行连接时，手机随机所生成的加密因子。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种Lightning耳机的数据加密传输方法，包括Lightning耳机和手机，所述手机具有Lightning接口，其特征在于，所述数据加密传输方法包括：
将Lightning耳机插入手机的Lightning接口中，手机随机生成一个加密因子并将该加密因子传送到Lightning耳机进行保存；
Lightning耳机根据预设规则根据该加密因子生成加密后因子并将该加密后因子传送到手机进行验证，该加密后因子中包含变量值，手机根据同样的所述预设规则生成加密后因子，若手机生成的加密后因子与从Lightning耳机传送来的加密后因子匹配，Lightning耳机与手机之间进行正常的数据传输。
2.根据权利要求1所述的一种Lightning耳机的数据加密传输方法，其特征在于，手机随机生成的加密因子中至少包含随机数和每个Lightning耳机的唯一序列号。
3.根据权利要求2所述的一种Lightning耳机的数据加密传输方法，其特征在于，Lightning耳机根据预设规则解释出加密因子中的随机数，随机数采用四个字节数据，包含第一字节、第二字节、第三字节和第四字节。
4.根据权利要求3所述的一种Lightning耳机的数据加密传输方法，其特征在于，加密后因子包含该随机数。
5.根据权利要求3或4所述的一种Lightning耳机的数据加密传输方法，其特征在于，该加密后因子中包含一个变量值，通过随机数计算出用于生成该变量值的第一变量和第二变量。
6.根据权利要求5所述的一种Lightning耳机的数据加密传输方法，其特征在于，第一变量取第一字节或第四字节除以10之后的余数；
第二变量取第二字节或第三字节除以4之后的余数；
根据第一变量和第二变量计算生成加密后因子中的变量值。
7.根据权利要求1、2、3或4所述的一种Lightning耳机的数据加密传输方法，其特征在于，设第一次数据传输请求中加密后因子的变量值为A，设数据传输请求的次数为n，则在第n次数据传输请求中加密后因子的变量值为A*(n+1)。
8.根据权利要求1、2、3或4所述的一种Lightning耳机的数据加密传输方法，其特征在于，若手机生成的加密后因子与从Lightning耳机传送来的加密后因子不匹配，手机将返回无法进行连接状态提示给Lightning耳机，Lightning耳机将调用Lightning接口中的重置接口，手机将其第一次与Lightning耳机连接时随机所生成的加密因子传送到Lightning耳机进行保存。
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