CN114554286B - 一种基于gb35114的音视频数据处理方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于流媒体数据处理技术领域，具体提供一种基于GB35114的音视频数据处理方法及系统，其中方法包括S1，通过存储调度，实现FDWSF向存储节点进行加密数据的链路建立，进而由FDWSF将加密音视频数据传输给存储节点，并将更新后的视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)存储在文件中；S2，区分当前数据是加密音视频数据还是VKEK数据，将封装好的加密音视频数据写入对应的音视频文件中，并将封装好的VKEK数据写入对应的VKEK数据文件中；S3，将当前取出的加密音视频数据和/或VKEK数据发送给客户端，然后对加密音视频数据进行解密和显示。该方案实现了按照GB35114标准完成加密后的音视频数据的存储和使用，便于市场推广应用。

Description

一种基于GB35114的音视频数据处理方法及系统
技术领域
本发明涉及流媒体数据处理技术领域，更具体地，涉及一种基于GB35114的音视频数据处理方法及系统。
背景技术
随着公共安全视频监控联网系统对音视频信息安全的要求越来越高，《GB35114公共安全视频监控联网信息安全技术要求》应运而生，其中C级别安全等级中的音视频数据是被加密的，该加密数据是具有安全功能的前端设备(以下简称FDWSF)通过视频加密密钥(以下简称VEK)将前端采集到的H264数据进行加密后得到的，如何按照GB35114标准完成加密后的音视频数据的存储和使用成为了各监控系统软件需要解决的问题。
发明内容
本发明需要解决的是现有技术中存在的如何按照GB35114标准完成加密后的音视频数据的存储和使用的技术空白问题。
本发明提供了一种基于GB35114的音视频数据处理方法，包括：
S1，通过存储调度，实现FDWSF向存储节点进行加密数据的链路建立，进而由FDWSF将加密音视频数据传输给存储节点，并将更新后的视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)存储在文件中；
S2，区分当前数据是加密音视频数据还是VKEK数据，将封装好的加密音视频数据写入对应的音视频文件中，并将封装好的VKEK数据写入对应的VKEK数据文件中；
S3，将当前取出的加密音视频数据和/或VKEK数据发送给客户端，然后对加密音视频数据进行解密和显示。
优选地，所述S1具体包括：从具有安全功能的前端设备(FDWSF)中获取到所述加密音视频数据，并以数据包为单位进行数据存储。
优选地，所述加密音视频数据的每一个音视频数据包包括系统时间、数据类型、数据长度及加密数据，通过音视频存储软件将系统时间、数据类型、数据长度及加密数据依次从头到尾拼接成一个字符串，然后将拼接后的字符串按照数据抵达所述音视频存储软件的时间依次写入磁盘中对应的音视频数据文件中。
优选地，所述S1具体包括：从中心管理节点定期获取更新后的视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)，将VKEK数据以数据包的形式存储在文件中，并以数据包为单位进行存储。
优选地，每一个VKEK数据的数据包由系统时间、数据类型、数据长度、VKEK数据的数据组成，音视频存储软件将系统时间、数据类型、数据长度、VKEK数据依次从头到尾拼接成一个字符串，然后将拼接后的字符串按照VKEK数据更新后的先后顺序依次写入磁盘中对应的VKEK数据文件中。
优选地，所述S3具体包括：
音视频回放软件根据指定的开始时间t1和结束时间t2，从磁盘中寻找对应的音视频数据文件；打开文件后遍历文件中的数据包，根据拼接数据包中记录的系统时间定位需要获取的第一包加密数据，完成第一包加密数据的发送，并记录第一包加密数据的系统时间t3，然后读取第二包拼接数据的系统时间t4，音视频回放软件等待t4-t3时间后从第二包拼接数据中取出第二包加密数据进行发送；后面加密数据包的发送以此类推。
优选地，所述S2中VKEK数据的取出和发送方式具体包括：
音视频回放软件根据音视频数据文件找到对应的VKEK数据文件；音视频回放软件根据当前音视频数据文件中发送数据包的位置，记录下当前音视频数据包中记录的系统时间s1；音视频回放软件打开文件后遍历文件中的VKEK数据拼接包，将当前VKEK数据包中记录的系统时间s2与s1进行比较，当s2>＝s1时，即找到当前音视频数据对应的VKEK数据，将VKEK数据从VKEK数据拼接包中取出后发送；后面VKEK数据包的发送以此类推。
本发明还提供了一种用于实现基于GB35114的音视频数据处理方法的系统，包括：
中心管理节点，用于通过存储调度，实现FDWSF向存储节点进行加密数据的链路建立，进而由FDWSF将加密音视频数据传输给存储节点，并将更新后的视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)存储在文件中；
存储节点，用于接收到加密数据后，将加密数据通过数据接收单元传送至数据调度单元；
数据调度单元，用于区分当前数据是加密音视频数据还是VKEK数据；
加密数据存储单元，用于将封装好的加密音视频数据写入对应的音视频文件中；
VKEK数据存储单元，用于将封装好的VKEK数据写入对应的VKEK数据文件中；
加密文件回放节点，用于将当前取出的加密音视频数据和/或VKEK数据发送给客户端；
客户端，用于使用收到的VKEK数据对加密音视频数据进行解密和显示。
本发明还提供了一种电子设备，，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现基于GB35114的音视频数据处理方法的步骤。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现基于GB35114的音视频数据处理方法的步骤。
有益效果：本发明提供的一种基于GB35114的音视频数据处理方法及系统，其中方法包括基于GB35114的音视频数据处理方法及系统，其中方法包括S1，通过存储调度，实现FDWSF向存储节点进行加密数据的链路建立，进而由FDWSF将加密音视频数据传输给存储节点，并将更新后的视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)存储在文件中；S2，区分当前数据是加密音视频数据还是VKEK数据，将封装好的加密音视频数据写入对应的音视频文件中，并将封装好的VKEK数据写入对应的VKEK数据文件中；S3，将当前取出的加密音视频数据和/或VKEK数据发送给客户端，然后对加密音视频数据进行解密和显示。该方案实现了按照GB35114标准完成加密后的音视频数据的存储和使用，便于市场推广应用。
附图说明
图1为本发明提供的一种基于GB35114的音视频数据处理方法的数据接收和存储示意图；
图2为本发明提供的一种可能的电子设备的硬件结构示意图；
图3为本发明提供的一种可能的计算机可读存储介质的硬件结构示意图；
图4为本发明提供的一种基于GB35114的音视频数据处理方法的数据回放和发送示意图；
图5为本发明提供的一种基于GB35114的音视频数据处理方法的加密音视频数据的文件格式示意图；
图6为本发明提供的一种基于GB35114的音视频数据处理方法的VKEK数据文件格式示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种基于GB35114的音视频数据处理方法及系统，其中方法包括基于GB35114的音视频数据处理方法及系统，其中方法包括S1，通过存储调度，实现FDWSF向存储节点进行加密数据的链路建立，进而由FDWSF将加密音视频数据传输给存储节点，并将更新后的视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)存储在文件中；S2，区分当前数据是加密音视频数据还是VKEK数据，将封装好的加密音视频数据写入对应的音视频文件中，并将封装好的VKEK数据写入对应的VKEK数据文件中；S3，将当前取出的加密音视频数据和/或VKEK数据发送给客户端，然后对加密音视频数据进行解密和显示。该方案实现了按照GB35114标准完成加密后的音视频数据的存储和使用，便于市场推广应用。
具体地，存储数据为加密音视频数据和视频密钥加密密钥(以下简称VKEK)数据，包括：
音视频存储软件从具有安全功能的前端设备FDWSF处获取到C级别的所述加密音视频数据，以一个音视频数据包为单位进行数据的存储。
具体的，加密音视频数据存储格式和存入方式如下：
每一个音视频数据包由系统时间、数据类型、数据长度、加密数据组成，音视频存储软件将以上元素依次从头到尾拼接成一个字符串，然后将拼接后的字符串按照数据抵达存储软件的时间依次写入磁盘中对应的音视频数据文件中。
音视频存储软件从中心管理节点定期获取更新后的视频密钥加密密钥(以下简称VKEK)数据，将VKEK以数据包的形式存储在文件中，并以一个数据包为单位进行存储。
具体的，VKEK的数据存储格式如下：
每一个VKEK的数据包由系统时间、数据类型、数据长度、VKEK的数据组成，音视频存储软件将以上元素依次从头到尾拼接成一个字符串，然后将拼接后的字符串按照VKEK更新后的先后顺序依次写入磁盘中对应的VKEK文件中。
本发明提供一种GB35114音视频数据回放方法，包括：
音视频回放软件收到中心管理节点的回放请求后，按照指定系统时间分别读取和放送对应的加密音视频数据和VKEK数据。
具体的，加密音视频数据取出和发送方式如下：
音视频回放软件根据指定的开始时间t1和结束时间t2，从磁盘中寻找对应的音视频数据文件；打开文件后遍历文件中的数据包，根据拼接数据包中记录的系统时间定位需要获取的第一包加密数据，完成第一包加密数据的发送；此时记录下第一包加密数据的系统时间t3，然后读取第二包拼接数据的系统时间t4，音视频回放软件等待t4-t3时间后从第二包拼接数据中取出第二包加密数据进行发送；后面加密数据包的发送以此类推。
具体的，VKEK的数据取出和发送方式如下：
音视频回放软件根据音视频数据文件找到对应的VKEK文件；音视频回放软件根据当前音视频数据文件中发送数据包的位置，记录下当前音视频数据包中记录的系统时间s1；音视频回放软件打开文件后遍历文件中的VKEK数据拼接包，将当前VKEK数据包中记录的系统时间s2与s1进行比较，当s2>＝s1时，即找到当前音视频数据对应的VKEK数据，将VKEK数据从VKEK数据拼接包中取出后发送；后面VKEK数据包的发送以此类推。
在一个具体的实施场景中：
需要说明的是，实施例中的中心管理节点用于下发、管理文件录像和文件回放的任务，VKEK数据为中心管理节点定期更新生成的，一般更新周期不大于1天。
参见图1，本发明实施例提供一种基于GB35114的音视频数据处理方法的加密数据接收和存储过程，包括步骤如下：
中心管理节点通过存储调度，实现FDWSF向存储节点进行加密数据的链路建立，进而由FDWSF将加密音视频数据传输给存储节点。
存储节点接收到加密数据后，将加密数据通过数据接收单元传送至数据调度单元，由数据调度单元区分当前数据是加密音视频数据还是VKEK数据。
当前数据为加密音视频数据时，将该加密音视频数据传送给加密数据存储单元，由加密数据存储单元完成音视频数据的封装，数据封装格式按照图5所示进行，即通过4个字节记录当前系统时间、通过2个字节记录数据类型为加密音视频数据、通过2字节记录加密音视频数据长度、分配数据长度对应的字节记录加密音视频数据、通过2字节记录加密音视频数据长度、通过4字节记录结束标识符号。
通过加密数据存储单元，将封装好的加密音视频数据以帧为单位，逐一写入对应的音视频文件中。
当前数据为VKEK数据时，将该数据传送给VKEK数据存储单元，由VKEK数据存储单元完成VKEK数据的封装，数据封装格式按照图6所示进行，即通过4个字节记录当前系统时间、通过2个字节记录数据类型为VKEK数据、通过2字节记录VKEK数据长度、分配VKEK数据长度对应的字节记录VKEK数据、通过2字节记录VKEK数据长度、通过4字节记录结束标识符号。
通过VKEK数据存储单元，将封装好的VKEK数据，逐一写入对应的VKEK数据文件中。
参见图4，本发明实施例提供一种基于GB35114的音视频数据处理方法的加密数据读取和发送方法，包括步骤如下：
客户端向加密文件回放节点发送回放请求，请求信息中携带设备ID、录像开始时间t1、录像结束时间t2、数据接收端口、数据传输协议等信息；
加密文件回放节点收到请求后，完成回放节点与客户端之前数据传输通道的建立，并根据客户端所携带的设备ID、录像时间段的信息遍历磁盘文件，找到对应的音视频文件和VKEK数据文件；
加密文件回放节点根据t1时间，根据图6所示的VKEK数据格式遍历当前VKEK数据文件，获取当前数据包的系统时间t3，当t3>＝t1即精准找到需要发送的第一包VKEK数据包的文件偏移位置，并根据图6所示的文件封装格式取出对应包中的VKEK数据；
加密文件回放节点将当前取出的VKEK数据发送给客户端；
然后根据图6所示的文件封装格式，从VKEK数据文件中取出下一包VKEK数据包，并将该数据包更新为当前数据包、t3的值更新为当前VKEK数据包的系统时间；
加密文件回放节点根据t1时间，根据图5所示的加密数据格式遍历当前音视频文件，获取当前数据包的系统时间t4，当t4>＝t1即精准找到需要发送的第一帧加密数据包的文件偏移位置；
加密文件回放节点根据第一帧加密数据包的文件偏移位置，根据图5所示的文件封装格式，依次从音视频加密文件中取出音视频加密数据包，并将t4的值更新为当前数据包的系统时间；
客户端使用收到的VKEK数据对加密音视频数据进行解密和显示；
当t4>＝t3时，即当前音视频加密数据包中记录的系统时间大于或或等于等于当前VKEK数据包中记录的系统时间，则代表客户端需要更新VKEK数据值，才能对后面的加密数据进行解密；
此时，加密文件回放节点从VKEK数据文件取出下一个VKEK数据，并将新的VKEK数据通知给客户端；
后续的加密数据包和VKEK数据包的发送依次类推，直至t4>＝t2时，代表已经取完需要发送的数据了，回放节点通知客户端断开连接，完成此次的回放任务。
本发明还提供了一种用于实现基于GB35114的音视频数据处理方法的系统，包括：
存储单元，用于通过音视频回放软件分别对加密音视频数据和视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)进行存储；
回放单元，用于根据音视频回放软件收到中心管理节点的回放请求后，按照指定系统时间分别读取和放送对应的所述加密音视频数据和所述VKEK数据。
请参阅图2为本发明实施例提供的电子设备的实施例示意图。如图2所示，本发明实施例提了一种电子设备，包括存储器1310、处理器1320及存储在存储器1310上并可在处理器1320上运行的计算机程序1311，处理器1320执行计算机程序1311时实现以下步骤：S1，通过音视频回放软件分别对加密音视频数据和视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)进行存储；
S2，音视频回放软件收到中心管理节点的回放请求后，按照指定系统时间分别读取和放送对应的所述加密音视频数据和所述VKEK数据。
请参阅图3为本发明提供的一种计算机可读存储介质的实施例示意图。如图3所示，本实施例提供了一种计算机可读存储介质1400，其上存储有计算机程序1411，该计算机程序1411被处理器执行时实现如下步骤：S1，通过音视频回放软件分别对加密音视频数据和视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)进行存储；
S2，音视频回放软件收到中心管理节点的回放请求后，按照指定系统时间分别读取和放送对应的所述加密音视频数据和所述VKEK数据。
需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种基于GB35114的音视频数据处理方法，其特征在于，包括：
S1，通过存储调度，实现FDWSF向存储节点进行加密数据的链路建立，进而由FDWSF将加密音视频数据传输给存储节点，并将更新后的视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)存储在文件中；
具体地，从中心管理节点定期获取更新后的视频密钥加密密钥数据，将VKEK数据以数据包的形式存储在文件中，并以数据包为单位进行存储；
每一个VKEK数据的数据包由系统时间、数据类型、数据长度、VKEK数据的数据组成，音视频存储软件将系统时间、数据类型、数据长度、VKEK数据依次从头到尾拼接成一个字符串，然后将拼接后的字符串按照VKEK数据更新后的先后顺序依次写入磁盘中对应的VKEK数据文件中；
S2，区分当前数据是加密音视频数据还是VKEK数据，将封装好的加密音视频数据写入对应的音视频文件中，并将封装好的VKEK数据写入对应的VKEK数据文件中；
S3，将当前取出的加密音视频数据和/或VKEK数据发送给客户端，然后对加密音视频数据进行解密和显示。
2.根据权利要求1所述的基于GB35114的音视频数据处理方法，其特征在于，所述S1具体包括：从具有安全功能的前端设备(FDWSF)中获取到所述加密音视频数据，并以数据包为单位进行数据存储。
3.根据权利要求2所述的基于GB35114的音视频数据处理方法，其特征在于，所述加密音视频数据的每一个音视频数据包包括系统时间、数据类型、数据长度及加密数据，通过音视频存储软件将系统时间、数据类型、数据长度及加密数据依次从头到尾拼接成一个字符串，然后将拼接后的字符串按照数据抵达所述音视频存储软件的时间依次写入磁盘中对应的音视频数据文件中。
4.根据权利要求1所述的基于GB35114的音视频数据处理方法，其特征在于，所述S3具体包括：
音视频回放软件根据指定的开始时间t1和结束时间t2，从磁盘中寻找对应的音视频数据文件；打开文件后遍历文件中的数据包，根据拼接数据包中记录的系统时间定位需要获取的第一包加密数据，完成第一包加密数据的发送，并记录第一包加密数据的系统时间t3，然后读取第二包拼接数据的系统时间t4，音视频回放软件等待t4-t3时间后从第二包拼接数据中取出第二包加密数据进行发送；后面加密数据包的发送以此类推。
5.根据权利要求1所述的基于GB35114的音视频数据处理方法，其特征在于，所述S2中VKEK数据的取出和发送方式具体包括：
音视频回放软件根据音视频数据文件找到对应的VKEK数据文件；音视频回放软件根据当前音视频数据文件中发送数据包的位置，记录下当前音视频数据包中记录的系统时间s1；音视频回放软件打开文件后遍历文件中的VKEK数据拼接包，将当前VKEK数据包中记录的系统时间s2与s1进行比较，当s2>＝s1时，即找到当前音视频数据对应的VKEK数据，将VKEK数据从VKEK数据拼接包中取出后发送；后面VKEK数据包的发送以此类推。
6.一种用于实现如权利要求1-5任一项所述的基于GB35114的音视频数据处理方法的系统，其特征在于，包括：
中心管理节点，用于通过存储调度，实现FDWSF向存储节点进行加密数据的链路建立，进而由FDWSF将加密音视频数据传输给存储节点，并将更新后的视频密钥加密密钥数据(VKEK数据)存储在文件中；
存储节点，用于接收到加密数据后，将加密数据通过数据接收单元传送至数据调度单元；
数据调度单元，用于区分当前数据是加密音视频数据还是VKEK数据；
加密数据存储单元，用于将封装好的加密音视频数据写入对应的音视频文件中；
VKEK数据存储单元，用于将封装好的VKEK数据写入对应的VKEK数据文件中；
加密文件回放节点，用于将当前取出的加密音视频数据和/或VKEK数据发送给客户端；
客户端，用于使用收到的VKEK数据对加密音视频数据进行解密和显示。
7.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现如权利要求1-5任一项所述的基于GB35114的音视频数据处理方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的基于GB35114的音视频数据处理方法的步骤。
CN202111498144.0A 2021-12-09 2021-12-09 一种基于gb35114的音视频数据处理方法及系统 Active CN114554286B (zh)

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