CN112260986A - 一种基于iso/osi参考模型的电子公文交换方法及工具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，涉及数据传输技术领域，其实现内容包括：基于ISO/OSI参考模型的会话层、表示层、应用层，构建集成有TLS协议的电子公文交换协议；基于集成有TLS协议的电子公文交换协议，完成公文发送方与公文接收方之间的会话连接；公文发送方与公文接收方之间进行3次握手，实现电子公文交换的会话创建；会话创建完成后，基于电子公文交换协议，进行公文发送方与公文接收方之间的电子公文交换。本发明还公开一种电子公文交换工具，其通过构建模块、会话连接模块、会话创建模块、电子公文交换模块实现前述电子公文交换方法。本发明可以兼容WebService接口模式，实现无损转换，具有传输安全、编解码速度快、传输效率高的优点。

Description

一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法及工具
技术领域
本发明涉及ISO/OSI参考模型，具体的说是一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法及工具。
背景技术
现有电子公文交换接口的相关规范规定了电子公文系统之间以及交换系统与电子公文处理系统间进行交换时采用的报文数据格式和接口，其中报文数据格式为XML，接口以Web Service方式对外提供。
基于现有规范，发现使用WebService接口方式进行公文交换存在传输效率低、编解码速度低、安全性低等问题。具体问题描述如下
1)现有规范中规定“公文正文”、“附件文件”文件内容，首先将文件二进制流进行base64编码，然后封装到报文的对应XML元素中。由于WebService是基于HTTP 协议，虽然HTTP协议有文件分段传输机制(参考：IETF RFC 2616)，但会导致整体的传输效率较低。
2)由于数据进行了多层的协议封装与编码格式转换，将消耗大量的机器资源，编解码速度较低。
3)现有规范“7.2.2建立受信代码”部分可认为是通信协议的握手机制，但发送方调用一次接收方的WebService接口，相当于仅进行了一次握手，该机制没法达成双方的互信，存在一定的数据安全隐患。
发明内容
本发明针对现有规范在实现过程中存在的传输效率低、编解码速度低、安全性低的问题，提供一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法及工具。
首先，本发明提供一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，解决上述技术问题采用的技术方案如下：
一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，包括如下步骤：
步骤S1、基于ISO/OSI参考模型的会话层、表示层、应用层，构建集成有TLS 协议的电子公文交换协议，
步骤S2、基于集成有TLS协议的电子公文交换协议，完成公文发送方与公文接收方之间的会话连接，
步骤S3、公文发送方与公文接收方之间进行3次握手，实现电子公文交换的会话创建，
步骤S4、会话创建完成后，基于电子公文交换协议，进行公文发送方与公文接收方之间的电子公文交换。
可选的，执行步骤S3时，公文发送方与公文接收方之间进行3次握手，实现电子公文交换的会话创建，具体操作包括：
S3.1、公文发送方向公文接收方发送“握手请求”报文，
S3.2、公文接收方接收到握手请求后进行身份校验：
S3.2a、校验失败：向公文发送方发送“终止会话请求”报文，公文发送方接收到请求后终止会话并断开连接，
S3.2b、校验成功：向公文发送方发送“握手应答”报文，继续执行步骤S3.3， S3.3、公文发送方接收到握手应答后，校验公文接收方身份信息：
S3.3a、校验失败：向公文接收方发送“终止会话请求”报文，此时，公文发送方将终止会话并断开连接，公文接收方接收到请求后终止会话并断开连接，
S3.3b、校验成功：向公文接收方发送“握手应答”报文，完成会话创建。
进一步可选的，执行步骤S3.1时，公文发送方向公文接收方发送的“握手请求”报文包含会话标识、会话状态、密码算法、发送方身份标识、发送方身份名称、发送方身份描述。
进一步可选的，步骤S3.2中，公文接收方接收到握手请求进行身份校验成功后，公文接收方向公文发送方发送的“握手应答”报文包含会话标识、会话状态、接收方身份标识、接收方身份名称、接收方身份描述。
进一步可选的，步骤S3.3中，公文发送方成功校验公文接收方身份信息后，公文发送方向公文接收方发送的“握手应答”报文包含会话标识、会话状态。
进一步可选的，执行步骤S4时，公文发送方与公文接收方之间进行电子公文交换的具体操作包括：
S4.1、公文发送方向公文接收方发送“公文交换请求”报文，
S4.2、公文接收方接收到请求后将对报文进行校验：
S4.2a、校验失败：向公文发送方发送“终止会话请求”报文，公文发送方将终止会话并断开连接，
S4.2b、校验成功：向公文发送方发送“公文交换响应”报文，继续执行步骤S4.3，S4.3、公文发送方接收到响应报文后，对报文进行校验：
S4.3a、校验失败：向公文接收方发送“终止会话请求”报文，此时，公文发送方将终止会话并断开连接，公文接收方接收到请求后终止会话并断开连接，
S4.3b、校验成功：向公文接收方发送新的“公文交换请求”，或者，向公文接收方发送“终止会话请求”报文以结束公文交换会话。
进一步可选的，执行步骤S4.1时，公文发送方向公文接收方发送的“公文交换请求”报文包含报文标识、会话标识、报文发送时间、报文备注、公文报文、签名值、签名者、签名时间。
进一步可选的，执行步骤S4.2时，公文接收方向公文发送方发送的“公文交换响应”报文包含报文标识、会话标识、响应时间、响应结果、意见。
进一步可选的，公文发送方向公文接收方发送的“终止会话请求”报文，或者公文接收方向公文发送方发送的“终止会话请求”报文，分别包含会话标识、会话状态。
其次，本发明提供一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换工具，解决上述技术问题采用的技术方案如下：
一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换工具，其结构包括：
构建模块，用于基于ISO/OSI参考模型的会话层、表示层、应用层，构建集成有 TLS协议的电子公文交换协议，
会话连接模块，用于基于集成有TLS协议的电子公文交换协议，完成公文发送方与公文接收方之间的会话连接，
会话创建模块，用于在公文发送方与公文接收方之间进行3次握手，实现电子公文交换的会话创建，
电子公文交换模块，在会话创建完成后，用于基于电子公文交换协议进行公文发送方与公文接收方之间的电子公文交换。
本发明的一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法及工具，与现有技术相比具有的有益效果是：
本发明基于ISO/OSI参考模型的会话层、表示层、应用层，构建集成有TLS协议的电子公文交换协议，通过电子公文交换协议完成公文发送方与公文接收方之间的会话连接、会话创建、电子公文交换，具有传输安全、编解码速度快、传输效率高的优点，还可以兼容WebService接口模式，实现无损转换。
附图说明
附图1是本发明实施例一构建电子公文交换协议的架构示意图；
附图2是本发明实施例一中公文发送方与公文接收方之间实现会话创建的流程示意图；
附图3是本发明实施例一中公文发送方与公文接收方之间实现公文交换的流程示意图；
附图4是本发明实施例二的连接框图。
附图中各标号信息表示：
1、构建模块，2、会话连接模块，3、会话创建模块，
4、电子公文交换模块，5、电子公文交换协议。
具体实施方式
为使本发明的技术方案、解决的技术问题和技术效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例一：
结合附图1-3，本实施例提出一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，包括如下步骤：
步骤S1、基于ISO/OSI参考模型的会话层、表示层、应用层，构建集成有TLS 协议的电子公文交换协议。
步骤S2、基于集成有TLS协议的电子公文交换协议，完成公文发送方与公文接收方之间的会话连接。
步骤S3、公文发送方与公文接收方之间进行3次握手，实现电子公文交换的会话创建，结合附图2，具体操作包括：
S3.1、公文发送方向公文接收方发送“握手请求”报文，报文包含会话标识、会话状态、密码算法、发送方身份标识、发送方身份名称、发送方身份描述，
“握手请求”报文的内容如下表：
Figure RE-GDA0002807377850000051
版本：0x01-版本V1
报文类型：0x01-会话请求
报文长度：[报文头长度]+报文体长度
报文头：
[报文头长度]：0x0B[隐式]
会话类型：定长1字节0x01-发送方握手请求
会话标识：定长8字节
会话状态：定长1字节
密码算法：定长1字节[可选]
报文体：
报文体长度：定长2字节
身份标识：定长8字节
身份名称：定长8字节
身份描述：变长0～100字节[可选]
S3.2、公文接收方接收到握手请求后进行身份校验：
S3.2a、校验失败：向公文发送方发送“终止会话请求”报文，公文发送方接收到请求后终止会话并断开连接；
S3.2b、校验成功：向公文发送方发送“握手应答”报文，继续执行步骤S3.3，“握手应答”的报文包含会话标识、会话状态、接收方身份标识、接收方身份名称、接收方身份描述，“握手应答”报文的内容如下表：
Figure RE-GDA0002807377850000061
版本：0x01-版本V1
报文类型：0x11-会话响应
报文长度：[报文头长度]+报文体长度
报文头：
[报文头长度]：0x0B[隐式]
会话类型：定长1字节0x11-接收方握手应答
会话标识：定长8字节
会话状态：定长1字节
密码算法：定长1字节[可选]
报文体：
报文体长度：定长2字节
身份标识：定长8字节
身份名称：定长8字节
身份描述：变长0～100字节[可选]
S3.3、公文发送方接收到握手应答后，校验公文接收方身份信息：
S3.3a、校验失败：向公文接收方发送“终止会话请求”报文，报文包含会话标识、会话状态，此时，公文发送方将终止会话并断开连接，公文接收方接收到请求后终止会话并断开连接；“终止会话请求”报文的内容如下：
Figure RE-GDA0002807377850000071
版本：0x01-版本V1
报文类型：0x11-会话响应
报文长度：[报文头长度]+报文体长度
报文头：
[报文头长度]：0x0A[隐式]
会话类型：定长1字节0x21-终止会话请求
会话标识：定长8字节
会话状态：定长1字节
S3.3b、校验成功：向公文接收方发送“握手应答”报文，报文包含会话标识、会话状态，完成会话创建。
“握手应答”报文的内容如下：
Figure RE-GDA0002807377850000081
版本：0x01-版本V1
报文类型：0x11-会话响应
报文长度：[报文头长度]+报文体长度
报文头：
[报文头长度]：0x0A[隐式]
会话类型：定长1字节0x02-发送方握手应答
会话标识：定长8字节
会话状态：定长1字节
步骤S4、会话创建完成后，基于电子公文交换协议，进行公文发送方与公文接收方之间的电子公文交换，结合附图3，具体操作包括：
S4.1、公文发送方向公文接收方发送“公文交换请求”报文，报文包含报文标识、会话标识、报文发送时间、报文备注、公文报文、签名值、签名者、签名时间，“公文交换请求”报文的内容如下表：
Figure RE-GDA0002807377850000091
版本：0x01-版本V1
报文类型：0x21-报文交换请求
报文长度：报文头长度+报文体长度+[签名长度]
报文头：
报文头长度：定长2字节
报文标识：定长16字节
会话标识：定长8字节
报文发出时间：定长10字节
报文备注：边长0～100字节[可选]
报文体：
报文体长度：定长8字节
公文报文：变长0～2G
签名：
[签名长度]：0x041A[隐式]
签名值：定长1024字节
签名者：定长16字节[可选]
签名时间：定长10字节[可选]
S4.2、公文接收方接收到请求后将对报文进行校验：
S4.2a、校验失败：向公文发送方发送“终止会话请求”报文，公文发送方将终止会话并断开连接，报文包含会话标识、会话状态，“终止会话请求”报文的内容如下：
Figure RE-GDA0002807377850000101
版本：0x01-版本V1
报文类型：0x11-会话响应
报文长度：[报文头长度]+报文体长度
报文头：
[报文头长度]：0x0A[隐式]
会话类型：定长1字节0x21-终止会话请求
会话标识：定长8字节
会话状态：定长1字节
S4.2b、校验成功：向公文发送方发送“公文交换响应”报文，继续执行步骤S4.3，“公文交换响应”的报文包含报文标识、会话标识、响应时间、响应结果、意见，“公文交换响应”报文的内容如下：
Figure RE-GDA0002807377850000102
版本：0x01-版本V1
报文类型：0x22-报文交换响应
报文长度：[报文头长度]+报文长度
报文头：
[报文头长度]：0x22[隐式]
报文标识：定长16字节
会话标识：定长8字节
响应时间：定长10字节
报文体：
报文长度：定长1字节
响应结果：定长1字节
意见：变长0～100字节
S4.3、公文发送方接收到响应报文后，对报文进行校验：
S4.3a、校验失败：向公文接收方发送“终止会话请求”报文，此时，公文发送方将终止会话并断开连接，公文接收方接收到请求后终止会话并断开连接；
S4.3b、校验成功：向公文接收方发送新的“公文交换请求”，或者，向公文接收方发送“终止会话请求”报文以结束公文交换会话。
实施例二：
结合附图4，本实施例提出一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换工具，其结构包括：
构建模块1，用于基于ISO/OSI参考模型的会话层、表示层、应用层，构建集成有TLS协议的电子公文交换协议5，
会话连接模块2，用于基于集成有TLS协议的电子公文交换协议5，完成公文发送方与公文接收方之间的会话连接，
会话创建模块3，用于在公文发送方与公文接收方之间进行3次握手，实现电子公文交换的会话创建，
电子公文交换模块4，在会话创建完成后，用于基于电子公文交换协议5进行公文发送方与公文接收方之间的电子公文交换。
综上可知，采用本发明的一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法及工具，可以通过电子公文交换协议完成公文发送方与公文接收方之间的会话连接、会话创建、电子公文交换，具有传输安全、编解码速度快、传输效率高的优点，还可以兼容WebService接口模式，实现无损转换。
以上应用具体个例对本发明的原理及实施方式进行了详细阐述，这些实施例只是用于帮助理解本发明的核心技术内容。基于本发明的上述具体实施例，本技术领域的技术人员在不脱离本发明原理的前提下，对本发明所作出的任何改进和修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，其特征在于,包括如下步骤：
步骤S1、基于ISO/OSI参考模型的会话层、表示层、应用层，构建集成有TLS协议的电子公文交换协议，
步骤S2、基于集成有TLS协议的电子公文交换协议，完成公文发送方与公文接收方之间的会话连接，
步骤S3、公文发送方与公文接收方之间进行3次握手，实现电子公文交换的会话创建，
步骤S4、会话创建完成后，基于电子公文交换协议，进行公文发送方与公文接收方之间的电子公文交换。
2.根据权利要求1所述的一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，其特征在于，执行步骤S3时，公文发送方与公文接收方之间进行3次握手，实现电子公文交换的会话创建，具体操作包括：
S3.1、公文发送方向公文接收方发送“握手请求”报文，
S3.2、公文接收方接收到握手请求后进行身份校验：
S3.2a、校验失败：向公文发送方发送“终止会话请求”报文，公文发送方接收到请求后终止会话并断开连接，
S3.2b、校验成功：向公文发送方发送“握手应答”报文，继续执行步骤S3.3，
S3.3、公文发送方接收到握手应答后，校验公文接收方身份信息：
S3.3a、校验失败：向公文接收方发送“终止会话请求”报文，此时，公文发送方将终止会话并断开连接，公文接收方接收到请求后终止会话并断开连接，
S3.3b、校验成功：向公文接收方发送“握手应答”报文，完成会话创建。
3.根据权利要求2所述的一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，其特征在于，执行步骤S3.1时，公文发送方向公文接收方发送的“握手请求”报文包含会话标识、会话状态、密码算法、发送方身份标识、发送方身份名称、发送方身份描述。
4.根据权利要求3所述的一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，其特征在于，步骤S3.2中，公文接收方接收到握手请求进行身份校验成功后，公文接收方向公文发送方发送的“握手应答”报文包含会话标识、会话状态、接收方身份标识、接收方身份名称、接收方身份描述。
5.根据权利要求4所述的一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，其特征在于，步骤S3.3中，公文发送方成功校验公文接收方身份信息后，公文发送方向公文接收方发送的“握手应答”报文包含会话标识、会话状态。
6.根据权利要求5所述的一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，其特征在于，执行步骤S4时，公文发送方与公文接收方之间进行电子公文交换的具体操作包括：
S4.1、公文发送方向公文接收方发送“公文交换请求”报文，
S4.2、公文接收方接收到请求后将对报文进行校验：
S4.2a、校验失败：向公文发送方发送“终止会话请求”报文，公文发送方将终止会话并断开连接，
S4.2b、校验成功：向公文发送方发送“公文交换响应”报文，继续执行步骤S4.3，
S4.3、公文发送方接收到响应报文后，对报文进行校验：
S4.3a、校验失败：向公文接收方发送“终止会话请求”报文，此时，公文发送方将终止会话并断开连接，公文接收方接收到请求后终止会话并断开连接，
S4.3b、校验成功：向公文接收方发送新的“公文交换请求”，或者，向公文接收方发送“终止会话请求”报文以结束公文交换会话。
7.根据权利要求6所述的一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，其特征在于，执行步骤S4.1时，公文发送方向公文接收方发送的“公文交换请求”报文包含报文标识、会话标识、报文发送时间、报文备注、公文报文、签名值、签名者、签名时间。
8.根据权利要求7所述的一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，其特征在于，执行步骤S4.2时，公文接收方向公文发送方发送的“公文交换响应”报文包含报文标识、会话标识、响应时间、响应结果、意见。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换方法，其特征在于，公文发送方向公文接收方发送的“终止会话请求”报文，或者公文接收方向公文发送方发送的“终止会话请求”报文，分别包含会话标识、会话状态。
10.一种基于ISO/OSI参考模型的电子公文交换工具，其特征在于，其结构包括：
构建模块，用于基于ISO/OSI参考模型的会话层、表示层、应用层，构建集成有TLS协议的电子公文交换协议，
会话连接模块，用于基于集成有TLS协议的电子公文交换协议，完成公文发送方与公文接收方之间的会话连接，
会话创建模块，用于在公文发送方与公文接收方之间进行3次握手，实现电子公文交换的会话创建，
电子公文交换模块，在会话创建完成后，用于基于电子公文交换协议进行公文发送方与公文接收方之间的电子公文交换。
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彭长艳等: "基于IBC的TLS握手协议设计与分析", 《计算机应用》 *

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