CN110958255B

CN110958255B - 一种数据传输方法、装置及电子设备和存储介质

Info

Publication number: CN110958255B
Application number: CN201911240642.8A
Authority: CN
Inventors: 陈威; 范渊
Original assignee: DBAPPSecurity Co Ltd
Current assignee: DBAPPSecurity Co Ltd
Priority date: 2019-12-06
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2022-07-29
Anticipated expiration: 2039-12-06
Also published as: CN110958255A

Abstract

本申请公开了一种数据传输方法、装置及一种电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：确定待传输数据，并对所述待传输数据进行分段得到分段后数据；对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据；获取混淆数据，利用所述混淆数据对所述加密后数据进行混淆处理，得到处理后数据；对所述处理后数据进行传输，以将所述处理后数据发送至目标传输位置。由上可知，本申请在传输数据前，通过对待传输数据进行分段，进而对分段后数据进行加密和混淆处理，重新组装得到处理后数据，增强了数据的安全性，从而显著降低了数据被截获破解的风险。

Description

一种数据传输方法、装置及电子设备和存储介质

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，更具体地说，涉及一种数据传输方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质。

背景技术

目前公网上传输数据一般通过HTTP传输，或者通过对称算法或采用公钥私钥的方式，对文件进行加密传输。一旦在传输过程中被截获，由于采用了单一的加密算法，存在被轻易破解的危险。

发明内容

本申请的目的在于提供一种数据传输方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，增强了数据的安全性，从而显著降低了数据被截获破解的风险。

为实现上述目的，本申请提供了一种数据传输方法，包括：

确定待传输数据，并对所述待传输数据进行分段得到分段后数据；

对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据；

获取混淆数据，利用所述混淆数据对所述加密后数据进行混淆处理，得到处理后数据；

对所述处理后数据进行传输，以将所述处理后数据发送至目标传输位置。

可选的，所述确定待传输数据，并对所述待传输数据进行分段得到分段后数据，包括：

确定所述待传输数据，以二进制方式读取所述待传输数据，得到二进制字节流；

对所述二进制字节流进行分段，得到分段后数据，并按照数据顺序对所述分段后数据进行标记。

可选的，所述获取混淆数据，包括：

获取密钥芯片的预设密钥；

利用所述预设密钥和斐波那契数列进行异或运算，得到每个斐波那契数对应的混淆数据。

可选的，所述利用所述混淆数据对所述加密后数据进行混淆处理，得到处理后数据，包括：

根据所述斐波那契数列和所述分段后数据的标记确定每个所述斐波那契数和所述分段后数据的对应关系；

基于所述对应关系对所述混淆数据与所述加密后数据进行拼接，得到所述处理后数据。

可选的，所述对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据，包括：

利用可插拔式的预设加密芯片对所述分段后数据进行加密，得到所述加密后数据。

确定针对所述分段后数据的加密类型；

根据所述加密类型将所述分段后数据转发至对应类型的加密芯片进行加密，得到所述加密后数据。

为实现上述目的，本申请提供了一种数据传输装置，包括：

数据分段模块，用于确定待传输数据，并对所述待传输数据进行分段得到分段后数据；

数据加密模块，用于对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据；

数据混淆模块，用于获取混淆数据，利用所述混淆数据对所述加密后数据进行混淆处理，得到处理后数据；

数据传输模块，用于对所述处理后数据进行传输，以将所述处理后数据发送至目标传输位置。

可选的，所述数据加密模块，包括：

类型确定单元，用于确定针对所述分段后数据的加密类型；

数据转发单元，用于根据所述加密类型将所述分段后数据转发至对应类型的加密芯片进行加密，得到所述加密后数据。

为实现上述目的，本申请提供了一种电子设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现前述公开的任一种数据传输方法的步骤。

为实现上述目的，本申请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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的任一种数据传输方法的步骤。

通过以上方案可知，本申请提供的一种数据传输方法，包括：确定待传输数据，并对所述待传输数据进行分段得到分段后数据；对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据；获取混淆数据，利用所述混淆数据对所述加密后数据进行混淆处理，得到处理后数据；对所述处理后数据进行传输，以将所述处理后数据发送至目标传输位置。由上可知，本申请在传输数据前，通过对待传输数据进行分段，进而对分段后数据进行加密和混淆处理，重新组装得到处理后数据，增强了数据的安全性，从而显著降低了数据被截获破解的风险。

本申请还公开了一种数据传输装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，同样能实现上述技术效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例公开的一种数据传输方法的流程图；

图2为本申请实施例公开的另一种数据传输方法的流程图；

图3为本申请实施例公开的一种具体的数据传输方法的总体设计图；

图4为本申请实施例公开的一种具体的数据加密过程的流程示意图；

图5为本申请实施例公开的一种数据传输装置的结构图；

图6为本申请实施例公开的一种电子设备的结构图；

图7为本申请实施例公开的另一种电子设备的结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在现有技术中，公网上传输数据一般通过HTTP传输，或者通过对称算法或采用公钥私钥的方式，对文件进行加密传输。一旦在传输过程中被截获，由于采用了单一的加密算法，存在被轻易破解的危险。

因此，本申请实施例公开了一种数据传输方法，增强了数据的安全性，从而显著降低了数据被截获破解的风险。

参见图1所示，本申请实施例公开的一种数据传输方法包括：

S101：确定待传输数据，并对所述待传输数据进行分段得到分段后数据；

本申请实施例中，首先需要确定待传输数据，即客户端发起数据发送请求后，可基于数据发送请求确定该请求对应的待传输数据。

作为一种可选的实施方式，本步骤在确定待传输数据之后，可以首先确定待传输数据是否需要进行加密，如果不需要加密，则可直接发送到服务端地址；如果需要加密，则对待传输数据进行分段，得到分段后数据。在对待传输数据进行分段时，可以基于预设分段策略进行分段，即可按照预设数据大小对待传输数据进行分割。

在一种具体的实施方式中，上述确定待传输数据是否需要进行加密时可以获取用户的配置并根据用户配置来确定，即用户可根据自身需求在发起数据发送请求时选择是否对当前待传输的数据进行加密。

在另外一种具体的实施方式中，上述确定待传输数据是否需要进行加密时还可以通过客户端自动对当前待传输数据进行解析，判断其中是否存在敏感数据或风险等级较高的数据，若存在，则可确定需要对当前待传输数据进行加密。

S102：对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据；

在对待传输数据进行分段得到分段后数据之后，可将分段后数据转发到加密服务进行加密。具体地，加密服务可采用可插拔式的预设加密芯片进行实现，即加密算法都写在加密芯片中，利用芯片的不可硬性破解性，隔离了核心加密算法与外部环境，降低了核心加密算法泄露的风险。

在具体实施中，将分段后数据转发到加密服务之后，加密服务可确定针对分段后数据的加密类型，进而可根据加密类型将分段后数据转发至对应类型的加密芯片进行加密，得到加密后数据。通过这种方式，实现了多种加密算法的兼容，使数据加密更为便捷。

需要指出的是，本申请实施例在确定针对分段后数据的加密类型可以基于系统默认配置或用户自定义配置，即可以提供输入接口接收用户选择的加密算法。

S103：获取混淆数据，利用所述混淆数据对所述加密后数据进行混淆处理，得到处理后数据；

在本步骤中，获取混淆数据，混淆数据具体用于对加密后数据进行混淆处理，得到经过加密和混淆的处理后数据。具体地，上述获取混淆数据可以通过预设的混淆芯片来获取，通过将混淆数据内置在芯片中，提高了混淆数据的安全性。

S104：对所述处理后数据进行传输，以将所述处理后数据发送至目标传输位置。

可以理解的是，在待传输数据经过分段、加密和混淆处理之后，可对处理后数据进行传输，根据数据发送请求确定待传输数据的目标传输位置，从而将处理后数据发送至目标传输位置。

需要说明的是，上述目标传输位置对应的设备需要部署与数据发送端的加密服务所对应的解密服务，其中的加密算法可具体采用国密对称算法。

本申请实施例公开了另一种数据传输方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。参见图2所示，具体的：

S201：确定待传输数据，以二进制方式读取所述待传输数据，得到二进制字节流；

S202：对所述二进制字节流进行分段，得到分段后数据，并按照数据顺序对所述分段后数据进行标记；

本申请实施例中，针对网络文件传输通常采用字节流传输，由此在确定待传输数据之后，将通过二进制方式对待传输数据进行读取，得到对应的二进制字节流。进而可依据一定的大小对二进制字节流进行分段，并顺序标记每个分段后数据。

S203：对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据；

S204：获取密钥芯片的预设密钥；

S205：利用所述预设密钥和斐波那契数列进行异或运算，得到每个斐波那契数对应的混淆数据；

S206：根据所述斐波那契数列和所述分段后数据的标记确定每个所述斐波那契数和所述分段后数据的对应关系；

S207：基于所述对应关系对所述混淆数据与所述加密后数据进行拼接，得到所述处理后数据；

在具体实施中，获取混淆数据并利用混淆数据对加密后数据进行混淆处理的过程可以具体通过获取密钥芯片的预设密钥，对预设密钥和斐波那契数列进行异或运算，即得到每个斐波那契数对应的混淆数据。进而可根据斐波那契规律找到对应下标的分段后数据，即确定斐波那契数和分段后数据之间的对应关系，以便根据该对应关系将混淆数据和对应的加密后数据进行拼接，具体可将混淆数据拼接到加密后数据的后面，得到处理后数据。

S208：对所述处理后数据进行传输，以将所述处理后数据发送至目标传输位置。

下面对具体实施场景下的一种数据传输方法进行介绍。首先需要说明的是，客户端和服务端都预先部署了算法服务器，且使用的芯片需要为同一类型，并确保芯片里的算法一致。通过在两端均设置加解密服务，实现算法与程序代码隔离，避免核心算法的泄露，提高了数据安全性。

参见图3，本申请实施例中数据传输方法的总体设计流程包括：客户端服务向客户端前置机发起数据传输请求，并判断当前数据传输请求对应的待传输数据是否需要加密，如果需要则利用客户端前置机将待传输数据转发至加密服务进行加密，否则直接将待传输数据发送到服务端地址。调用加密服务后，加密服务会根据预先设置的加密策略确定需要调用哪个芯片进行加密，并在加密后将数据返回至客户端前置机，利用客户端前置机通过公网发起数据传输请求，将数据转发至服务端前置机。在服务端前置机接收到数据传输请求以及对应的数据之后，首先判断该数据是否为加密后的数据，如果是，则调用解密服务对其进行解密。解密服务将根据预先设置的解密策略进行解密，并将解密后数据转发到后端服务进行处理。

具体地，如图4所示，数据加密过程可以包括：首先对待传输数据进行分段处理，即可以依据预先设定的分段策略将待传输数据依据一定的大小进行分段，并且顺序标记每个分段后数据。将分段后数据发送至加密芯片进行加密，得到每个分段后数据对应的加密数据。进一步地，获取密钥芯片的密钥，并对密钥与斐波那契数列进行异或运算，得到对应的混淆数据。根据斐波那契规律找到对应的每个斐波那契数对应的分段后数据，将对应的混淆数据拼接在分段后数据对应的加密数据之后，得到处理后数据，进而对其进行传输。

本申请实施例中，在加密服务接收到待加密的数据之后，可优先根据预设的选择策略选出相应的芯片进行加密。若选定的芯片正处于维护或其他不可用状态，则可根据选择策略选出新的备选芯片执行数据加密。在具体实施中，可以根据通用标识判断加密是否成功。如果没有获取到对应的成功标识，则会继续选出加密芯片，直到获取到对应的加密结果。若加密失败，则说明当前加密服务不可用，可以对其进行冻结并发送提示信息至管理员。同理，解密过程也可参照上述过程，在此不再进行赘述。

可以理解的是，本申请实施例主要提供一种基于硬件的针对二进制的字节流进行加密传输的方式。通过对待传输数据进行分段和加密，并将混淆数据基于斐波那契规律拼接到相应的数据中，实现对加密数据的再次加密。这种相对不规则的加密方式，相比于一般基于单一算法进行编排的方式具备更高的安全性，使得加密数据复杂度进一步提高。通过基于硬件的算法、基于软件设定分段包大小、以及基于斐波那契数列的数据混淆编排策略，将其综合作为加密数据的关键要素。在外界截获相关数据之后由于无法得知相关的密钥算法以及数据的编排原理、分段数据的原始大小，破解难度将显著增大，提高了核心机密文件传输的安全性。

下面对本申请实施例提供的一种数据传输装置进行介绍，下文描述的一种数据传输装置与上文描述的一种数据传输方法可以相互参照。

参见图5所示，本申请实施例提供的一种数据传输装置包括：

数据分段模块301，用于确定待传输数据，并对所述待传输数据进行分段得到分段后数据；

数据加密模块302，用于对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据；

数据混淆模块303，用于获取混淆数据，利用所述混淆数据对所述加密后数据进行混淆处理，得到处理后数据；

数据传输模块304，用于对所述处理后数据进行传输，以将所述处理后数据发送至目标传输位置。

关于上述模块301至304的具体实施过程可参考前述实施例公开的相应内容，在此不再进行赘述。

在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述数据加密模块，包括：

类型确定单元，用于确定针对所述分段后数据的加密类型；

在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述数据分段模块，包括：

数据读取单元，用于确定所述待传输数据，以二进制方式读取所述待传输数据，得到二进制字节流；

分段标记单元，用于对所述二进制字节流进行分段，得到分段后数据，并按照数据顺序对所述分段后数据进行标记。

在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述数据混淆模块，包括：

密钥获取单元，用于获取密钥芯片的预设密钥；

数据计算单元，用于利用所述预设密钥和斐波那契数列进行异或运算，得到每个斐波那契数对应的混淆数据。

关系确定单元，用于根据所述斐波那契数列和所述分段后数据的标记确定每个所述斐波那契数和所述分段后数据的对应关系；

数据拼接单元，用于基于所述对应关系对所述混淆数据与所述加密后数据进行拼接，得到所述处理后数据。

在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述数据加密模块，具体用于利用可插拔式的预设加密芯片对所述分段后数据进行加密，得到所述加密后数据。

本申请还提供了一种电子设备，参见图6所示，本申请实施例提供的一种电子设备包括：

存储器100，用于存储计算机程序；

处理器200，用于执行所述计算机程序时可以实现上述实施例所提供的步骤。

具体的，存储器100包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机可读指令，该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机可读指令的运行提供环境。处理器200在一些实施例中可以是一中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，为电子设备提供计算和控制能力，执行所述存储器100中保存的计算机程序时，可以实现前述任一实施例提供的数据传输方法的步骤。

在上述实施例的基础上，作为优选实施方式，参见图7所示，所述电子设备还包括：

输入接口300，与处理器200相连，用于获取外部导入的计算机程序、参数和指令，经处理器200控制保存至存储器100中。该输入接口300可以与输入装置相连，接收用户手动输入的参数或指令。该输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是终端外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，也可以是键盘、触控板或鼠标等。

显示单元400，与处理器200相连，用于显示处理器200处理的数据以及用于显示可视化的用户界面。该显示单元400可以为LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)触摸器等。

网络端口500，与处理器200相连，用于与外部各终端设备进行通信连接。该通信连接所采用的通信技术可以为有线通信技术或无线通信技术，如移动高清链接技术(MHL)、通用串行总线(USB)、高清多媒体接口(HDMI)、无线保真技术(WiFi)、蓝牙通信技术、低功耗蓝牙通信技术、基于IEEE802.11s的通信技术等。

图7仅示出了具有组件100-500的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图7示出的结构并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。该存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述任一实施例提供的数据传输方法的步骤。

本申请在传输数据前，通过对待传输数据进行分段，进而对分段后数据进行加密和混淆处理，重新组装得到处理后数据，增强了数据的安全性，从而显著降低了数据被截获破解的风险。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据；

对所述处理后数据进行传输，以将所述处理后数据发送至目标传输位置；

所述确定待传输数据，并对所述待传输数据进行分段得到分段后数据，包括：

对所述二进制字节流进行分段，得到分段后数据，并按照数据顺序对所述分段后数据进行标记；

所述获取混淆数据，包括：

获取密钥芯片的预设密钥；

利用所述预设密钥和斐波那契数列进行异或运算，得到每个斐波那契数对应的混淆数据；

所述利用所述混淆数据对所述加密后数据进行混淆处理，得到处理后数据，包括：

根据斐波那契数列和所述分段后数据的标记确定每个斐波那契数和所述分段后数据的对应关系；

2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据，包括：

3.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述对所述分段后数据进行加密，得到加密后数据，包括：

确定针对所述分段后数据的加密类型；

4.一种数据传输装置，其特征在于，包括：

数据传输模块，用于对所述处理后数据进行传输，以将所述处理后数据发送至目标传输位置；

所述数据分段模块，包括：

分段标记单元，用于对所述二进制字节流进行分段，得到分段后数据，并按照数据顺序对所述分段后数据进行标记；

所述数据混淆模块，包括：

密钥获取单元，用于获取密钥芯片的预设密钥；

数据计算单元，用于利用所述预设密钥和斐波那契数列进行异或运算，得到每个斐波那契数对应的混淆数据；

所述数据混淆模块，包括：

5.根据权利要求4所述的数据传输装置，其特征在于，所述数据加密模块，包括：

类型确定单元，用于确定针对所述分段后数据的加密类型；

6.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述数据传输方法的步骤。

7.一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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述数据传输方法的步骤。