CN109309730A - 一种可信的文件传输方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可信的文件传输方法和系统，该方法通过扫描客户端的指定目录下的文件以确定可传输文件，并将可传输文件发送至待发送文件队列，在服务器通过对客户端的认证后建立可信的网络连接，然后客户端将待发送文件队列中的文件发送至服务器，服务器对接收的文件进行校验，如果接收的文件完整，服务器向客户端发送接收成功的消息。本发明实现了跨平台的文件夹监控，解决文件传输的可靠性及可用性问题及传输连接的安全性问题，并记录文件的信息，从而可监控统计文件传输情况。
Description
技术领域
本发明涉及数据交换技术领域，特别是一种可信的文件传输方法和系统。
背景技术
互联网的一大特点是实现信息共享，文件传输是信息共享的十分重要的内容之一。特别是对如今较大系统研发的模块分工合作得到了绝对的保密性，从而使各项工作有计划，更科学的进行及顺利完成，使企业的办事效率得到显著提高。
目前，文件数据的传输方式之一是基于ftp协议的文件传输方式，与大多数Internet服务一样，FTP也是一个客户机/服务器系统。用户通过一个支持FTP协议的客户机程序，连接到在远程主机上的FTP服务器程序。用户通过客户机程序向服务器程序发出命令，服务器程序执行用户所发出的命令，并将执行的结果返回到客户机。比如说，用户发出一条命令，要求服务器向用户传送某一个文件的一份拷贝，服务器会响应这条命令，将指定文件送至用户的机器上。客户机程序代表用户接收到这个文件，将其存放在用户目录中。
此种传输方式在在特定的情况下是无法保证数据的完整性的，例如在Linux服务器下，文件传输过程中，服务端在接收到文件后，其他应用在文件没有传输完成时，是可对文件进行读写的，无法保证文件的可用性。
同时采用此种方式没有连接的认证机制，无法保证连接的安全性。
此外，现有技术中的另一种文件数据的传输方式是通过文件夹监控并自定义传输协议达到文件传输的目的。
此种方式在文件夹监控方法上普遍采用调用系统底层函数的方式。由于系统类型不同且函数方法不同，在不同系统间程序无法达到跨平台使用的目的。
发明内容
本发明针对上述现有技术中的缺陷，提出了如下技术方案。
一种可信的文件传输方法，该方法包括：
扫描步骤，扫描客户端的指定目录下的文件以确定可传输文件，并将可传输文件发送至待发送文件队列；
认证步骤，客户端将认证信息发送至服务器进行认证，认证通过后，客户端与服务器器建立可信的网络连接；
传输步骤，客户端将待发送文件队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器，服务器接收该发送的可传输文件；
校验步骤，服务器对接收的文件进行校验，如果接收的文件完整，服务器向客户端发送接收成功的消息。
更进一步地，所述扫描步骤的操作为：扫描客户端的指定目录下指定类型的文件，并记录文件的文件信息，其中，文件信息包括文件的大小和文件的最后修改时间，判断所述文件信息是否记录，如果是，则在第一时间阈值内所述文件的大小未发生变化时，则所述文件为可传输文件，将所述可传输文件发送至待发送文件队列。
更进一步地，所述认证信息包括用户名和密码，所述可信的网络连接为TCP传输连接；所述客户端将待发送队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器的操作为：客户端定时检查所述待发送文件队列，如存在待发送的可传输文件则准备发送，将所述可传输文件封装为装TPC数据包，将所述TCP数据包发送至服务器端。
更进一步地，服务器接收客户端发送的TCP数据包，并检查服务器剩余的存储空间，如剩余的存储空间低于第一空间阈值则拒绝接收，并向客户端发送接收失败的消息，服务器在接收到所有的TCP数据包后，将TCP数据包进行解封装得到接收文件，计算该接收文件对应的MD5值并与客户端发送的MD5值进行比对，如果两个MD5值进相等，则接收文件是完整的，保存该接收文件并向客户端发送接收成功的消息；所述客户端在接收到接收成功的消息后判断所述可传输文件是否需要备份，如需要备份则移动所述可传输文件到备份目录，如不需要备份则删除该可传输文件；所述客户端在接收到接收失败的消息后将所述可传输文件重新添加到待发送文件队列，等待下一次重新发送。
更进一步地，所述客户端定时向服务器发送心跳数据，所述服务器对客户端发送的心跳数据进行监控，如果服务器超过第二时间阈值没有接收到客户端发送的心跳数据，则服务器断开所述可信的网络连接。
本发明还提出了一种可信的文件传输系统，该系统包括客户端和服务器，所述客户端扫描其指定目录下的文件以确定可传输文件，并将可传输文件发送至待发送文件队列，所述客户端将认证信息发送至服务器进行认证，认证通过后，客户端与服务器器建立可信的网络连接，然后，所述客户端将待发送文件队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器；
所述服务器接收该发送的文件并对接收的文件进行校验，如果接收的文件完整，服务器向客户端发送接收成功的消息。
更进一步地，客户端扫描其指定目录下指定类型的文件，并记录文件的文件信息，其中，文件信息包括文件的大小和文件的最后修改时间，判断所述文件信息是否记录，如果是，则在第一时间阈值内所述文件的大小未发生变化时，则所述文件为可传输文件，将所述可传输文件发送至待发送文件队列。
更进一步地，所述认证信息包括用户名和密码，所述可信的网络连接为TCP传输连接；所述客户端将待发送队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器的操作为：客户端定时检查所述待发送文件队列，如存在待发送的可传输文件则准备发送，将所述可传输文件封装为装TPC数据包，将所述TCP数据包发送至服务器端。
更进一步地，服务器接收客户端发送的TCP数据包，并检查服务器剩余的存储空间，如剩余的存储空间低于第一空间阈值则拒绝接收，并向客户端发送接收失败的消息，服务器在接收到所有的TCP数据包后，将TCP数据包进行解封装得到接收文件，计算该文件对应的MD5值并与客户端发送的MD5值进行比对，如果两个MD5值进相等，则接收文件是完整的，保存该接收文件并向客户端发送接收成功的消息；所述客户端在接收到接收成功的消息后判断所述可传输文件是否需要备份，如需要备份则移动所述可传输文件到备份目录，如不需要备份则删除该可传输文件；所述客户端在接收到接收失败的消息后将所述可传输文件重新添加到待发送文件队列，等待下一次重新发送。
更进一步地，所述客户端定时向服务器发送心跳数据，所述服务器对客户端发送的心跳数据进行监控，如果服务器超过第二时间阈值没有接收到客户端发送的心跳数据，则服务器断开所述可信的网络连接。
本发明的技术效果为：本发明通过扫描客户端的指定目录下的文件以确定可传输文件，并将可传输文件发送至待发送文件队列，在服务器通过对客户端的认证后建立可信的网络连接，然后客户端将待发送文件队列中的文件发送至服务器，服务器对接收的文件进行校验，如果接收的文件完整，服务器向客户端发送接收成功的消息，本发明实现了跨平台的文件夹监控，解决文件传输的可靠性及可用性问题及传输连接的安全性问题，并记录文件的信息，从而可监控统计文件传输情况。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是根据本发明的实施例的一种可信的文件传输方法的流程图。
图2是根据本发明的实施例的一种可信的文件传输系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1示出了本发明的一种可信的文件传输方法，该方法包括：
扫描步骤S101，扫描客户端的指定目录下的文件以确定可传输文件，并将可传输文件发送至待发送文件队列；
认证步骤S102，客户端将认证信息发送至服务器进行认证，认证通过后，客户端与服务器器建立可信的网络连接；
传输步骤S103，客户端将待发送文件队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器，服务器接收该发送的可传输文件；
校验步骤S104，服务器对接收的文件进行校验，如果接收的文件完整，服务器向客户端发送接收成功的消息。
在一个实施例中，扫描步骤S101的操作为：扫描客户端的指定目录下指定类型的文件，并记录文件的文件信息，其中，文件信息包括文件的大小和文件的最后修改时间等等，判断所述文件信息是否记录，如果是，则在第一时间阈值内所述文件的大小未发生变化时，则所述文件为可传输文件，将所述可传输文件发送至待发送文件队列。本发明的方法中至少对文件进行扫描两次，只有确定文件大小不再改变时，才可进行文件的传输，从而避免了文件在写入时将其向外传输，导致传输的文件出现错误，解决文件传输的可靠性及可用性问题，且采用跨平台语言java开发，在语言层面满足跨平台部署应用的目的，通过使用最基本的文件夹扫描、比对文件基础信息的方式进行监控，此种方式不受系统类型及其他因素影响，从而可以实现文件的跨平台扫描，这是本发明的一个重要发明点。
本方法将文件信息记录在数据库中，为了便于后续的维护与正常使用，以及快速的排查异常等问题的原因，对每个传输的数据文件都会存储请求信息到该数据库，由于redis数据库存储查询速度快，因为数据存在于内存中，同时支持丰富的数据类型String，list，set，sorted set，hash，并且操作都是原子性的。本发明优选采用redis数据库来进行存储文件信息。
本方法将文件信息以key----value形式存储到redis数据库中，将文件名作为key，对应其value存储来源端ip，目标端ip，数据传输时间，数据文件名称，文件大小，文件最后修改时间，文件行数。一个示例性的表结构如下：
在一个实施例中，所述认证信息包括用户名和密码，所述可信的网络连接为TCP传输连接，TCP协议：TCP是一种面向连接的，可靠的，基于字节流的传输层通信协议，在简化的计算机网络OSI模型中，它完成第四层传输层所指定的功能，TCP层位于IP层之上，应用层之下的中间层，不同于主机的应用层之间经常需要可靠的，像管道一样的连接，但IP层不需要提供这样的机制，而是提供不可靠的包交换。当应用层向TCP层发送用于网间传输的，用8位字节标识的数据流，TCP会把数据流分割为适当长度的报文段，之后TCP把数据包传给IP层，由它来通过网络将包传输给接收端的实体TCP层。TCP是因特网中的传输层协议，使用3次握手协议建立连接。Sock：TCP通信是严格区分客户端与服务端的，在通信时，必须先有客户端去连接服务端才能够实现通信，服务器端不可以主动连接客户端，并且服务器要事先启动，等待客户端的连接。解决了传输连接的安全性问题，
在一个实施例中，所述客户端将待发送队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器的操作为：客户端定时检查所述待发送文件队列，如存在待发送的可传输文件则准备发送，将所述可传输文件封装为装TPC数据包，将所述TCP数据包发送至服务器端。
在一个实施例中，服务器接收客户端发送的TCP数据包，并检查服务器剩余的存储空间，如剩余的存储空间低于第一空间阈值则拒绝接收，并向客户端发送接收失败的消息，服务器在接收到所有的TCP数据包后，将TCP数据包进行解封装得到接收文件，计算该接收文件对应的MD5值并与客户端发送的MD5值进行比对，如果两个MD5值进相等，则接收文件是完整的，保存该接收文件并向客户端发送接收成功的消息。本发明中是在保存接收的文件后才向客户端发送接收成功的消息，从而防止在接收到文件后就向客户端发送成功的消息有可能导致客户端删除了原文件，而服务器接收的文件存在问题，不能使用，从而保证了文件的安全性及可靠性，且对服务器的存储空间进行监控，确保了服务器的性能，这是本发明的另一个重要发明点。
在一个实施例中，所述客户端在接收到接收成功的消息后判断所述可传输文件是否需要备份，如需要备份则移动所述可传输文件到备份目录，如不需要备份则删除该可传输文件；所述客户端在接收到接收失败的消息后将所述可传输文件重新添加到待发送文件队列，等待下一次重新发送，本发明在接收到服务器发送的接收成功的消息后判断所述可传输文件是否需要备份，即根据需要进行备份，如果不需要备份就将该文件删除，提高了客户端的存储空间的利用效率，这是本发明的另一个重要发明点。
在一个实施例中，所述客户端定时向服务器发送心跳数据，所述服务器对客户端发送的心跳数据进行监控，如果服务器超过第二时间阈值没有接收到客户端发送的心跳数据，则服务器断开所述可信的网络连接，从而避免了无效的连接占用服务器的资源，提高了服务器的使用效率，这是本发明的另一个重要发明点。
图2示出了本发明的一种可信的文件传输系统，该系统包括客户端201和服务器202，所述客户端201扫描其指定目录下的文件以确定可传输文件，并将可传输文件发送至待发送文件队列，所述客户端201将认证信息发送至服务器202进行认证，认证通过后，客户端201与服务器202器建立可信的网络连接，然后，所述客户端201将待发送文件队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器202；所述服务器202接收该发送的文件并对接收的文件进行校验，如果接收的文件完整，服务器202向客户端201发送接收成功的消息。
在一个实施例中，客户端201扫描其指定目录下指定类型的文件，并记录文件的文件信息，其中，文件信息包括文件的大小和文件的最后修改时间，判断所述文件信息是否记录，如果是，则在第一时间阈值内所述文件的大小未发生变化时，则所述文件为可传输文件，将所述可传输文件发送至待发送文件队列。本发明的本系统中至少对文件进行扫描两次，只有确定文件大小不再改变时，才可进行文件的传输，从而避免了文件在写入时将其向外传输，导致传输的文件出现错误，解决文件传输的可靠性及可用性问题，且采用跨平台语言java开发，在语言层面满足跨平台部署应用的目的，通过使用最基本的文件夹扫描、比对文件基础信息的方式进行监控，此种方式不受系统类型及其他因素影响，从而可以实现文件的跨平台扫描，这是本发明的一个重要发明点。
本系统将文件信息记录在数据库中，为了便于后续的维护与正常使用，以及快速的排查异常等问题的原因，对每个传输的数据文件都会存储请求信息到该数据库，由于redis数据库存储查询速度快，因为数据存在于内存中，同时支持丰富的数据类型String，list，set，sorted set，hash，并且操作都是原子性的。本发明优选采用redis数据库来进行存储文件信息。
本系统将文件信息以key----value形式存储到redis数据库中，将文件名作为key，对应其value存储来源端ip，目标端ip，数据传输时间，数据文件名称，文件大小，文件最后修改时间，文件行数。一个示例性的表结构如下：
在一个实施例中，所述认证信息包括用户名和密码，所述可信的网络连接为TCP传输连接，TCP协议：TCP是一种面向连接的，可靠的，基于字节流的传输层通信协议，在简化的计算机网络OSI模型中，它完成第四层传输层所指定的功能，TCP层位于IP层之上，应用层之下的中间层，不同于主机的应用层之间经常需要可靠的，像管道一样的连接，但IP层不需要提供这样的机制，而是提供不可靠的包交换。当应用层向TCP层发送用于网间传输的，用8位字节标识的数据流，TCP会把数据流分割为适当长度的报文段，之后TCP把数据包传给IP层，由它来通过网络将包传输给接收端的实体TCP层。TCP是因特网中的传输层协议，使用3次握手协议建立连接。Sock：TCP通信是严格区分客户端201与服务端的，在通信时，必须先有客户端201去连接服务端才能够实现通信，服务器202端不可以主动连接客户端201，并且服务器202要事先启动，等待客户端201的连接。解决了传输连接的安全性问题，
在一个实施例中，所述客户端201将待发送队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器202的操作为：客户端201定时检查所述待发送文件队列，如存在待发送的可传输文件则准备发送，将所述可传输文件封装为装TPC数据包，将所述TCP数据包发送至服务器202端。
在一个实施例中，服务器202接收客户端201发送的TCP数据包，并检查服务器202剩余的存储空间，如剩余的存储空间低于第一空间阈值则拒绝接收，并向客户端201发送接收失败的消息，服务器202在接收到所有的TCP数据包后，将TCP数据包进行解封装得到接收文件，计算该接收文件对应的MD5值并与客户端201发送的MD5值进行比对，如果两个MD5值进相等，则接收文件是完整的，保存该接收文件并向客户端201发送接收成功的消息。本发明中是在保存接收的文件后才向客户端201发送接收成功的消息，从而防止在接收到文件后就向客户端201发送成功的消息有可能导致客户端201删除了原文件，而服务器202接收的文件存在问题，不能使用，从而保证了文件的安全性及可靠性，且对服务器202的存储空间进行监控，确保了服务器202的性能，这是本发明的另一个重要发明点。
在一个实施例中，所述客户端201在接收到接收成功的消息后判断所述可传输文件是否需要备份，如需要备份则移动所述可传输文件到备份目录，如不需要备份则删除该可传输文件；所述客户端201在接收到接收失败的消息后将所述可传输文件重新添加到待发送文件队列，等待下一次重新发送，本发明在接收到服务器202发送的接收成功的消息后判断所述可传输文件是否需要备份，即根据需要进行备份，如果不需要备份就将该文件删除，提高了客户端201的存储空间的利用效率，这是本发明的另一个重要发明点。
在一个实施例中，所述客户端201定时向服务器202发送心跳数据，所述服务器202对客户端201发送的心跳数据进行监控，如果服务器202超过第二时间阈值没有接收到客户端201发送的心跳数据，则服务器202断开所述可信的网络连接，从而避免了无效的连接占用服务器202的资源，提高了服务器202的使用效率，这是本发明的另一个重要发明点。
在本发明中，在实施时，文件的发送、接收、心跳数据的发送、接收、监控及认证过程都是可以通过启动相应的线程来实现的，本发明中的客户端及服务器可以是一个也可以是多个，服务器也可以是分布式服务器，还可以是软件形式的服务器，还可以是云端服务器等等。
为了描述的方便，描述以上系统时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，本发明中所称的客户、客户端指代相同的内容，本发明中的服务端、服务器、服务器端指代相同的内容。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后所应说明的是：以上实施例仅以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种可信的文件传输方法，其特征在于，该方法包括：
扫描步骤，扫描客户端的指定目录下的文件以确定可传输文件，并将可传输文件发送至待发送文件队列；
认证步骤，客户端将认证信息发送至服务器进行认证，认证通过后，客户端与服务器器建立可信的网络连接；
传输步骤，客户端将待发送文件队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器，服务器接收该发送的可传输文件；
校验步骤，服务器对接收的文件进行校验，如果接收的文件完整，服务器向客户端发送接收成功的消息。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述扫描步骤的操作为：扫描客户端的指定目录下指定类型的文件，并记录文件的文件信息，其中，文件信息包括文件的大小和文件的最后修改时间，判断所述文件信息是否记录，如果是，则在第一时间阈值内所述文件的大小未发生变化时，则所述文件为可传输文件，将所述可传输文件发送至待发送文件队列。
3.根据权利要求2的方法，其特征在于，所述认证信息包括用户名和密码，所述可信的网络连接为TCP传输连接；所述客户端将待发送队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器的操作为：客户端定时检查所述待发送文件队列，如存在待发送的可传输文件则准备发送，将所述可传输文件封装为装TPC数据包，将所述TCP数据包发送至服务器端。
4.根据权利要求3的方法，其特征在于，服务器接收客户端发送的TCP数据包，并检查服务器剩余的存储空间，如剩余的存储空间低于第一空间阈值则拒绝接收，并向客户端发送接收失败的消息，服务器在接收到所有的TCP数据包后，将TCP数据包进行解封装得到接收文件，计算该接收文件对应的MD5值并与客户端发送的MD5值进行比对，如果两个MD5值进相等，则接收文件是完整的，保存该接收文件并向客户端发送接收成功的消息；所述客户端在接收到接收成功的消息后判断所述可传输文件是否需要备份，如需要备份则移动所述可传输文件到备份目录，如不需要备份则删除该可传输文件；所述客户端在接收到接收失败的消息后将所述可传输文件重新添加到待发送文件队列，等待下一次重新发送。
5.根据权利要求1-4任一项的方法，其特征在于，所述客户端定时向服务器发送心跳数据，所述服务器对客户端发送的心跳数据进行监控，如果服务器超过第二时间阈值没有接收到客户端发送的心跳数据，则服务器断开所述可信的网络连接。
6.一种可信的文件传输系统，该系统包括客户端和服务器，其特征在于：
所述客户端扫描其指定目录下的文件以确定可传输文件，并将可传输文件发送至待发送文件队列，所述客户端将认证信息发送至服务器进行认证，认证通过后，客户端与服务器器建立可信的网络连接，然后，所述客户端将待发送文件队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器；
所述服务器接收该发送的文件并对接收的文件进行校验，如果接收的文件完整，服务器向客户端发送接收成功的消息。
7.根据权利要求6的系统，其特征在于，客户端扫描其指定目录下指定类型的文件，并记录文件的文件信息，其中，文件信息包括文件的大小和文件的最后修改时间，判断所述文件信息是否记录，如果是，则在第一时间阈值内所述文件的大小未发生变化时，则所述文件为可传输文件，将所述可传输文件发送至待发送文件队列。
8.根据权利要求7的系统，其特征在于，所述认证信息包括用户名和密码，所述可信的网络连接为TCP传输连接；所述客户端将待发送队列中的可传输文件通过可信的网络连接发送至服务器的操作为：客户端定时检查所述待发送文件队列，如存在待发送的可传输文件则准备发送，将所述可传输文件封装为装TPC数据包，将所述TCP数据包发送至服务器端。
9.根据权利要求8的系统，其特征在于，服务器接收客户端发送的TCP数据包，并检查服务器剩余的存储空间，如剩余的存储空间低于第一空间阈值则拒绝接收，并向客户端发送接收失败的消息，服务器在接收到所有的TCP数据包后，将TCP数据包进行解封装得到接收文件，计算该文件对应的MD5值并与客户端发送的MD5值进行比对，如果两个MD5值进相等，则接收文件是完整的，保存该接收文件并向客户端发送接收成功的消息；所述客户端在接收到接收成功的消息后判断所述可传输文件是否需要备份，如需要备份则移动所述可传输文件到备份目录，如不需要备份则删除该可传输文件；所述客户端在接收到接收失败的消息后将所述可传输文件重新添加到待发送文件队列，等待下一次重新发送。
10.根据权利要求6-9中任一项的系统，其特征在于，所述客户端定时向服务器发送心跳数据，所述服务器对客户端发送的心跳数据进行监控，如果服务器超过第二时间阈值没有接收到客户端发送的心跳数据，则服务器断开所述可信的网络连接。
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