CN114065258A - 一种用于移动端的地理空间数据加密方法 - Google Patents

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王秋艳
康茂林
彭代坤
王磊
周霞
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Abstract

本发明公开一种用于移动端的地理空间数据加密方法，S1：从地图服务器中下载影像数据得到切片数据，每个切片数据标注为level_row_col，level表示层，row表示行，col表示列；S2：将S1中的切片数据按照分散规则存储在对应的数据库中，再对每个数据库中的切片数据分别进行编码，最后对数据库进行加密得到第一密钥；S3：从地图服务器中获取矢量服务数据并进行打包存储得到压缩包，再采用对压缩包进行加密得到第二密钥。本发明采用分开加密形式，先是对影像数据进行加密，然后再对矢量服务数据打包文件进行加密，双重提高了地理空间数据的安全性，适合移动端空间数据的加密使用。

Description

一种用于移动端的地理空间数据加密方法
技术领域
本发明涉及数据加密技术领域，特别涉及一种用于移动端的地理空间数据加密方法。
背景技术
数据加密技术，是为提高信息系统和数据的安全性和保密性，防止秘密数据被外部破译而采用的主要技术手段之一。在技术上分别从软件和硬件两方面采取措施。按照作用的不同，数据加密技术可分为数据传输加密技术、数据存储加密技术、数据完整性的鉴别技术和密钥管理技术。
地理空间数据是国家信息化建设的战略资源和国家空间信息的核心部分,也是一切地球科学研究的地理定位框架。随着数字技术和网络技术的普及与发展,地理空间数据的获取、存储、使用、访问、传播和复制比以往更加简单快捷,但网络环境的公开性使得窃取、篡改、伪造、侵权、泄密等恶意行为对地理空间数据安全构成巨大威胁,限制了地理信息共享与服务的健康发展。
发明内容
针对现有技术中地理空间数据加密安全性较低的问题，本发明提出一种用于移动端的地理空间数据加密方法，采用分开加密形式，先是对影像数据进行加密，然后再对矢量服务数据打包文件进行加密，提高地理空间数据的安全性。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种用于移动端的地理空间数据加密方法，具体包括以下步骤：
S1：从地图服务器中下载影像数据得到切片数据，每个切片数据标注为level_row_col，level表示层，row表示行，col表示列；
S2：将S1中的切片数据按照分散规则存储在对应的数据库中，再对每个数据库中的切片数据分别进行编码，最后对数据库进行加密得到第一密钥；
S3：从地图服务器中获取矢量服务数据并进行打包存储得到压缩包，再对压缩包进行加密得到第二密钥。
优选的，所述地图服务器为arcgis地图服务器。
优选的，所述S2中，分散规则为：
将切片数据的标注level、row、col相加得到第一数值X，再将第一数值X除以5取余数得到第二数值Y，即
Figure BDA0003374757960000021
Figure BDA0003374757960000022
表示向下取整运算符，第二数值与唯一命名的数据库相对应，即将该切片数据放入与第二数值对应的数据库。
优选的，所述S2中，使用MD5加密软件对数据库进行加密，得到第一密钥；当需要解密时，先用MD5加密软件对数据库进行解密，再用base64编码对切片数据解密，得到切片数据，调用即可。
优选的，所述S3中，矢量服务数据包括矢量数据和样式数据，将矢量数据存储到第一压缩包，将样式数据存储到第二压缩包。
优选的，所述S3中，第二密钥为使用aes128对用户移动端的标识码进行加密后得到的字符串，同时作为压缩包的解压密码。
综上所述，由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明采用分开加密形式，先是对影像数据进行加密，然后再对矢量服务数据打包文件进行加密，双重提高了地理空间数据的安全性，适合移动端空间数据的加密使用。
附图说明：
图1为根据本发明示例性实施例的一种用于移动端的地理空间数据加密方法示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明中，地理空间数据包括影像数据和矢量服务数据。影像数据指运用卫星搭载各种传感器，获取全面、真实、客观地反映地表特征的数据，这些数据通过专业的遥感技术处理，就成为了带有高精度地理坐标信息的影像。矢量服务数据是在直角坐标中，用x、y坐标表示地图图形或地理实体的位置和形状的数据，矢量服务数据一般通过记录坐标的方式来尽可能地将地理实体的空间位置表现得准确无误。
若将影像数据和矢量服务数据放在一个文件进行加密，那只要破译了一个文件即可得到全部的数据，安全性较低。因此本发明为提高地理空间数据的安全性，分别对影像数据和矢量服务数据进行加密。
如图1所示，本发明提供一种用于移动端的地理空间数据加密方法，具体包括以下步骤：
S1：从地图服务器中下载影像数据得到切片数据，每个切片数据标注为level_row_col，level表示层，row表示行，col表示列。
本实施例中，直接调用arcgis地图服务器，上面的影响数据是地图切片数据，切片数据标注有层、行、列号，等需要调用的时候，直接调用即可。
例如以一个七级瓦片数据结构为例，地图切片原点为(X0,Y0)，瓦片切片开始行列号为(0，0)，则标注为7_0_0。
S2：将S1中的切片数据按照分散规则存储在对应的数据库中，再对每个数据库中的切片数据进行base64编码，最后对数据库使用MD5进行加密得到第一密钥。
本实施例中，分散规则为：将切片数据的标注level、row、col相加得到第一数值X，再将第一数值X除以5取余数得到第二数值Y(余数Y为第二数值)，
Figure BDA0003374757960000041
Figure BDA0003374757960000042
表示向下取整运算符，第二数值与唯一数据库(数据库可命名为0、1、2、3、4)相对应，即将该切片数据放入与第二数值对应的数据库。
例如切片数据的标注7_0_0，则第一数值X＝7+0+0＝7，第二数值
Figure BDA0003374757960000043
即将该切片数据放入与2对应的数据库。
分散存储的好处是：如果全部存放在一个数据库，那压缩或者读取数据都需要大量的时间，分散存储即可以存放大量的数据，还节省了读取数据的时间；同时也提高数据存储的安全性。
本实施例中，使用MD5加密软件对数据库进行加密，得到32位的新文件名。当需要解密时，先用MD5加密软件对数据库进行解密，再用base64编码对切片数据解密，得到原始切片数据，调用即可。
S3：从地图服务器中获取矢量服务数据并进行打包存储得到压缩包，再对压缩包进行加密得到第二密钥。
本实施例中，矢量服务数据包括矢量数据和样式数据。矢量数据是在直角坐标中，用x、y坐标表示地图图形或地理实体的位置和形状的数据，矢量数据一般通过记录坐标的方式来尽可能地将地理实体的空间位置表现得准确无误；样式数据是指矢量数据符号样式数据、符号库数据，即对地图的定义，例如公路用地、园地、林地、湖泊、风景区等。
本实施例中，因为矢量数据和样式数据的格式不一样，为了避免混淆和提高安全性，因此将矢量数据存储到第一压缩包(也可按照10000个字符串的规模，存储到多个第一子压缩包)，将样式数据存储到第二压缩包，之后再对第一压缩包和第二压缩包进行加密得到第二密钥。
本实施例中，第二密钥为使用aes128对用户移动端的标识码进行加密后得到的字符串，同时作为压缩包的解压密码。
本发明采用分开加密形式，先是对影像数据进行加密，然后再对矢量服务数据打包文件进行加密，双重提高了地理空间数据的安全性，适合移动端空间数据的加密使用。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (6)

1.一种用于移动端的地理空间数据加密方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1：从地图服务器中下载影像数据得到切片数据，每个切片数据标注为level_row_col，level表示层，row表示行，col表示列；
S2：将S1中的切片数据按照分散规则存储在对应的数据库中，再对每个数据库中的切片数据分别进行编码，最后对数据库进行加密得到第一密钥；
S3：从地图服务器中获取矢量服务数据并进行打包存储得到压缩包，再对压缩包进行加密得到第二密钥。
2.如权利要求1所述的一种用于移动端的地理空间数据加密方法，其特征在于，所述地图服务器为arcgis地图服务器。
3.如权利要求1所述的一种用于移动端的地理空间数据加密方法，其特征在于，所述S2中，分散规则为：
将切片数据的标注level、row、col相加得到第一数值X，再将第一数值X除以5取余数得到第二数值Y，即
Figure FDA0003374757950000011
Figure FDA0003374757950000012
表示向下取整运算符，第二数值与唯一命名的数据库相对应，即将该切片数据放入与第二数值对应的数据库。
4.如权利要求1所述的一种用于移动端的地理空间数据加密方法，其特征在于，所述S2中，使用MD5加密软件对数据库进行加密，得到第一密钥；当需要解密时，先用MD5加密软件对数据库进行解密，再用base64编码对切片数据解密，得到切片数据，调用即可。
5.如权利要求1所述的一种用于移动端的地理空间数据加密方法，其特征在于，所述S3中，矢量服务数据包括矢量数据和样式数据，将矢量数据存储到第一压缩包，将样式数据存储到第二压缩包。
6.如权利要求1所述的一种用于移动端的地理空间数据加密方法，其特征在于，所述S3中，第二密钥为使用aes128对用户移动端的标识码进行加密后得到的字符串，同时作为压缩包的解压密码。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN116663069A (zh) * 2023-08-01 2023-08-29 国家基础地理信息中心 基于数据编码的数据库安全加密方法及系统
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