CN112765564A - 一种试题防窃取方法、系统、终端及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种试题防窃取方法、系统、终端及存储介质，包括：制定字符与客观题选项排列顺序的对应关系；根据考生ID生成特征字符串；根据所述特征字符串和所述对应关系依次生成考生试题中各客观题的选项排列序列。本发明通过根据考生ID生成考生试题中客观题的选项排序，从而将考生信息嵌入考生试题，在发现试题被窃取后，根据被窃取的试题中客观题选项排列顺序即可逆向解析出窃取试题的考生信息。本发明能够有效获取窃取试题的考生信息，从而达到试题防窃取的效果。
Description
技术领域
本发明涉及无纸化考试技术领域，具体涉及一种试题防窃取方法、系统、终端及存储介质。
背景技术
无纸化考试中，与考试利益相关的考试培训机构人员，以考生身份进入考场，以手机偷拍等手段窃取试题，在网上发布，牟取利益。使试题泄露、考试选拔失去了意义。我们需要通过技术手段，通过考生发布的试题，定位到偷拍试题的考生，本质上，这个问题就是方程求解，根据已知条件，去推导我们需要的结果，条件是被窃取并发布出来的试题，要求的解是定位涉嫌将试题带出考场的考生。
目前已发表的数字水印或图像水印技术，是采用可视化数字水印的技术，通过隐写术将信息隐藏在考生不可见(不明显)的背景图片中，但是这种思路有个两个大的局限，首先是考生用设备偷拍试题时，清晰度损失很大，可能造成隐藏的信息无法识别。其次，目前考生培训机构大多数都是发布文字版的试题，并不会直接把偷拍的试题发布出来，在这个过程中所有图像水印都丢失了，造成在试题的原始视觉信息中来隐藏窃题者信息的思路行不通。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供一种试题防窃取方法、系统、终端及存储介质，以解决上述技术问题。
第一方面，本发明提供一种试题防窃取方法，包括：
制定字符与客观题选项排列顺序的对应关系；
根据考生ID生成特征字符串；
根据所述特征字符串和所述对应关系依次生成考生试题中各客观题的选项排列序列。
进一步的，所述方法还包括：
采集已泄露试题中的客观题选项排列序列；
根据所述对应关系将各客观题选项排列序列转换为字符；
将所有客观题字符汇总为字符串；
将所述字符串转换为窃取考试的ID。
进一步的，所述根据考生ID生成特征字符串，包括：
将所述考生ID转换为120位的24进制的特征字符串。
进一步的，所述方法还包括：
采集考生试题中客观题数量和特征字符串中的字符位数；
若所述客观题数量大于所述字符位数，则从考生试题中随机筛选出与所述字符位数相等数量的客观题，并将筛选出的客观题按题号排序生成目标客观题集合；
根据所述对应关系和所述特征字符串依次生成目标客观题集合中各客观题的选项排列序列。
第二方面，本发明提供一种试题防窃取系统，包括：
关系制定单元，配置用于制定字符与客观题选项排列顺序的对应关系；
特征转换单元，配置用于根据考生ID生成特征字符串；
选项排序单元，配置用于根据所述特征字符串和所述对应关系依次生成考生试题中各客观题的选项排列序列。
进一步的，所述系统还包括：
序列采集单元，配置用于采集已泄露试题中的客观题选项排列序列；
逆向转换单元，配置用于根据所述对应关系将各客观题选项排列序列转换为字符；
字符汇总单元，配置用于将所有客观题字符汇总为字符串；
窃取定位单元，配置用于将所述字符串转换为窃取考试的ID。
进一步的，所述特征生成单元包括：
ID转换模块，配置用于将所述考生ID转换为120位的24进制的特征字符串。
进一步的，所述系统还包括：
数量采集单元，配置用于采集考生试题中客观题数量和特征字符串中的字符位数；
随机筛选单元，配置用于若所述客观题数量大于所述字符位数，则从考生试题中随机筛选出与所述字符位数相等数量的客观题，并将筛选出的客观题按题号排序生成目标客观题集合；
排序执行单元，配置用于根据所述对应关系和所述特征字符串依次生成目标客观题集合中各客观题的选项排列序列。
第三方面，提供一种终端，包括：
处理器、存储器，其中，
该存储器用于存储计算机程序，
该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序，使得终端执行上述的终端的方法。
第四方面，提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。
本发明的有益效果在于，
本发明提供的试题防窃取方法、系统、终端及存储介质，通过根据考生ID生成考生试题中客观题的选项排序，从而将考生信息嵌入考生试题，在发现试题被窃取后，根据被窃取的试题中客观题选项排列顺序即可逆向解析出窃取试题的考生信息。本发明能够有效获取窃取试题的考生信息，从而达到试题防窃取的效果。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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，对于本领域普通技术人员而言，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是本发明一个实施例的方法的示意性流程图。
图2是本发明一个实施例的系统的示意性框图。
图3为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
图1是本发明一个实施例的方法的示意性流程图。其中，图1执行主体可以为一种试题防窃取系统。
如图1所示，该方法包括：
步骤110，制定字符与客观题选项排列顺序的对应关系；
步骤120，根据考生ID生成特征字符串；
步骤130，根据所述特征字符串和所述对应关系依次生成考生试题中各客观题的选项排列序列。
具体的，所述试题防窃取方法包括：
S1、将所有参加考试考生ID，生成数字特征信息，产生数字特征库，每个考生一条数字特征，数字特征是120位的24进制字符串。
首先要建立一个数字特征库，假设有200万个注册用户，参加一次无纸化考试，为每一个用户，生成一个特征代码。
我们取考生的注册ID，作生成考生的特征代码的种子，特征代码要足够均匀，足够随机，为了支持生成更多试题选项，特征代码要有足够多位数。
f(Ri)＝Pi
Ri是注册id，Pi是对应Ri的120位长的字符串，每一位字串代表24种选项之一，也就是说我们把每个注册id，通过算法转换为120长的24进制字串，具体算法是首先对id进行sha512算法，然后将sha512的16进制串转换为24进制，每个注册用户的特征串Pi都不相同，足够均匀，每个特征串都包含了24^120的信息量。
S2、在无纸化考生过程中，用每个考生的数字特征生成每个客观题的4个选项排列组合。
生成数字特征库后，每个注册ID，对应一个120位长的24进制字串，这个字串包含的信息量可以说是海量的，共包含有24的120次方＝4.2203552110322189348985825650548e+165个数字。我们用字串中数字的位置，代表题号，每一位字串的24位数字，代表一种选项的排列，比方说字符串的前10位，就代表了前10个选择题的选项排列，目前算法支持120个选择题，每个选择题有4个选项，试题超过120个，则对将试题编号对120取模，按取模结果取选项排列样式。
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S3、窃题者窃取整套试卷，并将试卷发布，我们通过泄露的题号以及选项分布，算出一个24进制的字符的定位信息，在所有参加考生的注册ID的数字特征库中定位，将求解范围缩小24倍，不断输入泄露的试题重复这个过程，直到定位到一个注册ID的数字特征符合条件，对窃题者的定位完成。
模拟考生窃取试题，并发布的行为，假定培训机构重新录入了试题，但是没有调整每个题的选项顺序，通过发布的网站，获取了一套试卷。可以把这个过程抽象为以下操作：
获取一套试卷中的n个题(T1至Tn)，假定这n个题都是一个人窃取的，使用尽可能少的试题，定位到窃题考生，最理想的情况下，如果考生做的数字指纹足够均匀，并且保留注册id的最多特征，经过一道题的过滤，就会将查找范围缩小24倍，理论上24^5＝796262424^6＝191102976，5到6次选择，也就是5到6个题，将5、6个数字指纹的碎片拼接起来，就能定位百万数量级的考生，但是实际的效果要受随机因素的影响。
通过按照实际无纸化考试环境，通过随机大数据量的模拟，来验证算法的实际场景中的效果。
1.数据准备
我们准备了1900,000条左右的数据，来模拟参与一次考试的考生，对每个考生ID生成数字特征，命名为列pattern，保存在注册库中。
开发一个工具类，可以随机从1到100的整数中，取n个不重复的整数，模拟随机从一个人的试卷中抽题。
从测试数据中，随机抽取10万条考生数据，作为测试数据，循环10万条数据，模拟窃题、定位的过程。
我们将考生ABCD四个选项的全排列，定义为24进制字符，每种排列用一个字符表示，选项组合与24进制字符一一对应。
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
A,B,C,D,E,F,G,H,I,J
K,L,M,N
2.测试步骤
1)循环测试数据，取某个注册ID的数字特征(120位特征串)PI，一次循环，模拟一次试题被窃取的过程。
2)通过工具类，取8个100以内的不重复随机整数。
3)用这8个整数，从数字指纹Pi中，取8个24进制字符，代表8个ABCD的选项组合，每个整数代表题号，模拟某个注册ID的考生将试题泄露，被我们获得了其中8个题。
4)将8个24进制字符，组合成数字指纹P的查询条件，例如假设我们知道第1-8题的选项组合为0 1 2 3 4 5 6 7。
select*from REGISTER where
substr(pattern,1,1)＝'0'
and substr(pattern,2,1)＝'1'
and substr(pattern,3,1)＝'2'
and substr(pattern,4,1)＝'3'
and substr(pattern,5,1)＝'3'
and substr(pattern,6,1)＝'5'
and substr(pattern,7,1)＝'6'
and substr(pattern,8,1)＝'7'
如果取得结果集有1-2条记录，则可视为定位成功。
5)纪录定位成功和定位不成功(返回纪录为空或多条)的结果，继续循环。
实际验证结果，10万次模拟验证中，已知8道试题的选项排列，就有99％以上的机率定位一个考生。剩余情况只需要增加一个泄露试题选项情况作为条件，成功定位。
如图2所示，该系统200包括：
关系制定单元210，配置用于制定字符与客观题选项排列顺序的对应关系；
特征转换单元220，配置用于根据考生ID生成特征字符串；
选项排序单元230，配置用于根据所述特征字符串和所述对应关系依次生成考生试题中各客观题的选项排列序列。
可选地，作为本发明一个实施例，所述系统还包括：
序列采集单元，配置用于采集已泄露试题中的客观题选项排列序列；
逆向转换单元，配置用于根据所述对应关系将各客观题选项排列序列转换为字符；
字符汇总单元，配置用于将所有客观题字符汇总为字符串；
窃取定位单元，配置用于将所述字符串转换为窃取考试的ID。
可选地，作为本发明一个实施例，所述特征生成单元包括：
ID转换模块，配置用于将所述考生ID转换为120位的24进制的特征字符串。
可选地，作为本发明一个实施例，所述系统还包括：
数量采集单元，配置用于采集考生试题中客观题数量和特征字符串中的字符位数；
随机筛选单元，配置用于若所述客观题数量大于所述字符位数，则从考生试题中随机筛选出与所述字符位数相等数量的客观题，并将筛选出的客观题按题号排序生成目标客观题集合；
排序执行单元，配置用于根据所述对应关系和所述特征字符串依次生成目标客观题集合中各客观题的选项排列序列。
图3为本发明实施例提供的一种终端300的结构示意图，该终端300可以用于执行本发明实施例提供的试题防窃取方法。
其中，该终端300可以包括：处理器310、存储器320及通信单元330。这些组件通过一条或多条总线进行通信，本领域技术人员可以理解，图中示出的服务器的结构并不构成对本发明的限定，它既可以是总线形结构，也可以是星型结构，还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
其中，该存储器320可以用于存储处理器310的执行指令，存储器320可以由任何类型的易失性或非易失性存储终端或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。当存储器320中的执行指令由处理器310执行时，使得终端300能够执行以下上述方法实施例中的部分或全部步骤。
处理器310为存储终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器320内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，以执行电子终端的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以由集成电路(Integrated Circuit，简称IC)组成，例如可以由单颗封装的IC所组成，也可以由连接多颗相同功能或不同功能的封装IC而组成。举例来说，处理器310可以仅包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)。在本发明实施方式中，CPU可以是单运算核心，也可以包括多运算核心。
通信单元330，用于建立通信信道，从而使所述存储终端可以与其它终端进行通信。接收其他终端发送的用户数据或者向其他终端发送用户数据。
本发明还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本发明提供的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-only memory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM)等。
因此，本发明通过根据考生ID生成考生试题中客观题的选项排序，从而将考生信息嵌入考生试题，在发现试题被窃取后，根据被窃取的试题中客观题选项排列顺序即可逆向解析出窃取试题的考生信息。本发明能够有效获取窃取试题的考生信息，从而达到试题防窃取的效果，本实施例所能达到的技术效果可以参见上文中的描述，此处不再赘述。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术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，本发明实施例中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，该计算机软件产品存储在一个存储介质中如U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，包括若干指令用以使得一台计算机终端(可以是个人计算机，服务器，或者第二终端、网络终端等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于终端实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，系统或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种试题防窃取方法，其特征在于，包括：
制定字符与客观题选项排列顺序的对应关系；
根据考生ID生成特征字符串；
根据所述特征字符串和所述对应关系依次生成考生试题中各客观题的选项排列序列。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
采集已泄露试题中的客观题选项排列序列；
根据所述对应关系将各客观题选项排列序列转换为字符；
将所有客观题字符汇总为字符串；
将所述字符串转换为窃取考试的ID。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据考生ID生成特征字符串，包括：
将所述考生ID转换为120位的24进制的特征字符串。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
采集考生试题中客观题数量和特征字符串中的字符位数；
若所述客观题数量大于所述字符位数，则从考生试题中随机筛选出与所述字符位数相等数量的客观题，并将筛选出的客观题按题号排序生成目标客观题集合；
根据所述对应关系和所述特征字符串依次生成目标客观题集合中各客观题的选项排列序列。
5.一种试题防窃取系统，其特征在于，包括：
关系制定单元，配置用于制定字符与客观题选项排列顺序的对应关系；
特征转换单元，配置用于根据考生ID生成特征字符串；
选项排序单元，配置用于根据所述特征字符串和所述对应关系依次生成考生试题中各客观题的选项排列序列。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
序列采集单元，配置用于采集已泄露试题中的客观题选项排列序列；
逆向转换单元，配置用于根据所述对应关系将各客观题选项排列序列转换为字符；
字符汇总单元，配置用于将所有客观题字符汇总为字符串；
窃取定位单元，配置用于将所述字符串转换为窃取考试的ID。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述特征生成单元包括：
ID转换模块，配置用于将所述考生ID转换为120位的24进制的特征字符串。
8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
数量采集单元，配置用于采集考生试题中客观题数量和特征字符串中的字符位数；
随机筛选单元，配置用于若所述客观题数量大于所述字符位数，则从考生试题中随机筛选出与所述字符位数相等数量的客观题，并将筛选出的客观题按题号排序生成目标客观题集合；
排序执行单元，配置用于根据所述对应关系和所述特征字符串依次生成目标客观题集合中各客观题的选项排列序列。
9.一种终端，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器的执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行权利要求1-4任一项所述的方法。
10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的方法。
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