CN112448934A - 基于摘要的软件可信消息实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于摘要的软件可信消息实现方法，基于语言级消息库MPI，包括以下步骤：S1、消息的发送方计算出用户消息M的摘要D，并调用网络驱动接口先后将M和D发送至消息的接收方；S2、消息的接收方接收来自发送方的M和D，获得与M、D对应的消息M’、D’；S3、消息的接收方计算M’的摘要D”；S4、消息的接收方比对D’和D”，如果D’与D”相同，则表明接收到的消息内容可信，否则报警退出。本发明从消息级的层面直接验证消息内容正确性，更加灵活方便，受资源限制小，可信度高，能更直接、更完整反应消息可信度。

Description

基于摘要的软件可信消息实现方法

技术领域

本发明涉及一种基于摘要的软件可信消息实现方法，属于计算机技术领域。

背景技术

在通信过程中，消息的传输可能受到信道噪声等外部干扰而产生错误，导致消息接收方收到的消息内容与发送方发送的内容不一致。而网络硬件通常使用的检错算法，由于受到性能和硬件本身构造的限制，存在一定概率的误报和漏报；并且，硬件使用的数据包层错误校验，并不能完全保证消息层的数据正确性。

现有的消息可信通常依靠网络硬件对数据包进行校验来保障，这种检错机制存在两个缺点：一、硬件通常采用低开销的CRC（Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验）算法作为数据包检错算法，而CRC算法的误码率受到硬件位数的限制；二、对高层用户而言，数据包的准确传输并不意味着用户消息正确，因为在由数据包转换为用户消息的过程中还包括包头解析、内存拷贝等可能导致消息内容错误的步骤。

数据摘要算法是密码学算法中非常重要的一个分支，它通过对所有数据提取指纹信息以实现数据完整性校验等功能。能够通过完整性校验的数据，即可认为是可信的。相对而言，数据摘要算法不仅本身具有更高的可信度，在消息收发中软件方法也具有更大的灵活度，资源受限更小。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于摘要的软件可信消息实现方法，该基于摘要的软件可信消息实现方法从消息级的层面直接验证消息内容正确性，更加灵活方便，受资源限制小，可信度高，能更直接、更完整反应消息可信度。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于摘要的软件可信消息实现方法，包括以下步骤：

S1、消息的发送方计算出用户消息M的摘要D，并调用网络驱动接口依照约定的顺序先后将M和D发送至消息的接收方；

S2、消息的接收方接收来自发送方的M和D，获得与M、D对应的消息M’、D’；

S3、消息的接收方计算M’的摘要D”；

S4、消息的接收方比对D’和D”，如果D’与D”相同，则表明接收到的消息内容可信，并释放相关数据结构，否则报警退出。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明基于摘要的软件可信消息实现方法，其从消息级的层面直接验证消息内容正确性，更加灵活方便，受资源限制小，可信度高，能更直接、更完整反应消息可信度，且既可应用于可靠性较低的网络环境或网络硬件的测试验证，也可应用于并行应用的开发调试。

附图说明

附图1为本发明基于摘要的软件可信消息实现方法原理示意图；

附图2为本发明基于摘要的软件可信消息实现方法流程图。

具体实施方式

实施例：一种基于摘要的软件可信消息实现方法，基于语言级消息库MPI，包括以下步骤：

S1、消息的发送方计算出用户消息M的摘要D，并调用网络驱动接口依照约定的顺序先后将M和D发送至消息的接收方；

S2、消息的接收方接收来自发送方的M和D，获得与M、D对应的消息M’、D’；

S3、消息的接收方计算M’的摘要D”；

S4、消息的接收方比对D’和D”，如果D’与D”相同，则表明接收到的消息内容可信，并释放相关数据结构，否则报警退出。

实施例进一步解释如下：

本发明可在语言级消息库MPI中实现，这种方式的好处是对应用开发者透明。

本发明的处理流程示意图如下所示。首先发送方计算出用户消息M的摘要D，然后调用网络驱动接口先后发送M和D。在接收方，我们将接收到与M、D对应的消息M’、D’，然后计算M’的摘要D”，最后比对D’和D”。如果比对成功，则表明接收到的消息内容可信，否则报警退出。

需要注意，D是与M对应的在语言级消息库中实现的额外消息，且必须与M配对，即：在发送方只有当M和D都发送完成才代表M发送完成，在接收方只有当M’和D’都接收完成才代表M接收完成。这可以通过让D、D’分别使用M、M’相同的消息请求（在MPI中对应的数据结构是MPID_Request）来实现。

采用上述基于摘要的软件可信消息实现方法时，其从消息级的层面直接验证消息内容正确性，更加灵活方便，受资源限制小，可信度高，能更直接、更完整反应消息可信度，且既可应用于可靠性较低的网络环境或网络硬件的测试验证，也可应用于并行应用的开发调试。

为了便于更好的理解本发明，下面将对本文中使用的术语进行简要的解释：

数据包：网络硬件进行通信传输时的数据单位，较大的消息将被拆分为多个数据包进行传输。

可信消息：消息接收方收到的消息内容与发送方发送的内容一致。

数据摘要：通过单向哈希函数算法将任意长度的输入数据经计算得出固定长度的输出。所谓单向是指该算法是不可逆的，即找出具有相同数据摘要的两份不同数据非常困难。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种基于摘要的软件可信消息实现方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、消息的发送方计算出用户消息M的摘要D，并调用网络驱动接口依照约定的顺序先后将M和D发送至消息的接收方；

S2、消息的接收方接收来自发送方的M和D，获得与M、D对应的消息M’、D’；

S3、消息的接收方计算M’的摘要D”；

S4、消息的接收方比对D’和D”，如果D’与D”相同，则表明接收到的消息内容可信，并释放相关数据结构，否则报警退出。

Images