CN114978772B - 基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统 - Google Patents

基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统 Download PDF

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Abstract

本发明属于信息安全技术领域，公开了一种基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统，通过对原数据进行拆分，并将拆分后的文档数据与预先拆分的电子印章图像数据进行整合，从而生成若干个签章数据，然后将若干个签章数据分离存储，目标用户在获取部分签章数据位置后，进行联网预载，并一一进行验证，在发现异常签章数据后立即阻断下载与验证，避免剩余的签章存储位置外泄，提升数据安全性；本发明还通过对文档数据以及电子印章图像数据进行分割，并将分割后的数据整合形成若干个签章数据，签章数据在数据存储模块中分散存储，且分切后的电子印章图像数据与文档数据为随机配合，降低了完整数据遗失的可能性，提升了数据的安全性。

Description

基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统
技术领域
本发明属于信息安全技术领域，具体的，涉及一种基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统。
背景技术
随着互联网的普及，电子商务与电子政务活动量也快速提升，电子签章作为身份验证的一种方式，也开始广泛的应用在多个领域，电子签章依附在电子文件上并与其逻辑关联，用于识别电子签章使用者的身份并保证文件完整性，因此，电子签章的数据安全性具有非常大的意义；
现有技术中在对电子签章进行加密时，是通过对文档使用单向散列函数运算，获取文件的摘要口令，再获取用户私钥口令，通过用户的私钥口令与该文档的摘要口令获取对应电子签章，然后将生成的电子签章与文档整合后发送至目标用户，目标用户通过公钥解密获取文档与对应的摘要指令，对获取的文档进行单向散列函数运算，再获取一个摘要指令，将两个摘要指令对比后判断是否为原文件，这种方法在大文件的传输过程中容易出现数据丢包，且传输数据容易被复制的情况，安全性较差，为了解决上述问题，本发明提供了以下技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统，解决现有技术中数据传输安全性能较差的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统，包括：
包括数据存储模块，包括一个主存储单元与若干个子存储单元；
电子签章整合模块，用于对分离的签章数据进行整合；
分离模块，用于对电子印章图像的特征点以及待进行电子签章的文档进行分割；
该加密防护系统的工作方法包括如下步骤：
步骤一，用户登录，私钥生成模块生成与该用户对应的私钥，然后将生成的私钥传输至动态加解密模块，动态加解密模块根据私钥与对应私钥算法依次生成n个动态口令，n为大于等于1的自然数；
通过电子文档接发模块上传待进行电子签章的文档，通过分离模块将待进行电子签章的文档分割为n个子文档；
电子文档接发模块通过单向散列函数运算分别获取与该n个子文档对应的摘要口令，并将该获取的n个摘要口令传输至动态加解密模块；
动态加解密模块根据n个摘要口令、n个动态口令生成对应n个子文档的n个电子签章；将电子签章与子文档一一对应；
步骤二，通过分离模块将电子印章图像的特征点分割为n个特征点集合，将其中一个特征点集合传输至主存储单元进行存储，其它特征点集合分散传输至若干个子存储单元；
用户通过终端设备向电子签章服务器发送电子签章申请信息，电子签章服务器在审核身份后获取存储在主存储单元的特征点集合，将该特征点集合与一个子文档对应，当主存储单元中的特征点集合被读取时，主存储单元向各子存储单元发出指令，读取各子存储单元中的特征点集合，将读取的各子存储单元中的特征点集合与其它子文档一一对应；
通过电子签章整合模块对一一对应的所述电子签章、所述子文档以及所述特征点集合进行整合，生成n个签章数据，将n个签章数据传输至数据存储模块中；
步骤三，将步骤二中存储于主存储单元中的签章数据的存储路径发送至目标用户，接收签章数据的目标用户根据存储路径在数据存储模块中获取一个签章数据，签章数据转移至临时内存模块中，在验证为原文件后，目标用户依次获取其它签章数据，并且在验证前一签章数据为原文件后才会获取下一个签章数据；
当判断所有签章数据均为原文件时，电子签章整合模块对特征点集合进行整合，获取完整的电子印章图像，将该电子印章图像与保存的对应电子印章图像进行对比，当两者的相似度低于预设值时，则认为电子印章图像有误，若两者的相似度不低于预设值时，认为电子印章图像正常。
作为本发明的进一步方案，所述n个签章数据在数据存储模块中的存储方法为：
将其中一个签章数据传输至主存储单元中，将剩余的签章数据分散存储在子存储单元，当主存储单元中的签章数据被读取时，主存储单元向子存储单元发出集合指令，获取子存储模块中的签章数据，首先读取子存储单元中的签章数据时，子存储模块无法向主存储模块发出集合指令。
作为本发明的进一步方案，所述目标用户验证获取的签章数据是否为原文件的方法为：
目标用户通过预先获取的公钥解密签章数据，获取文档、第一摘要指令与特征点集合，对获取的文档进行单向散列函数运算，获取第二摘要指令，将第一摘要指令与第二摘要指令进行对比后判断是否为原文件。
作为本发明的进一步方案，步骤三中若其中一个签章数据验证为非原文件时，停止验证，临时内存模块删除其中的签章数据，报警模块向对应账号发出提示信息。
作为本发明的进一步方案，在步骤三之后，所述电子签章整合模块对临时内存模块中的签章数据进行整合，整合后目标用户能够对临时内存模块中的完成整合的数据进行预览、下载与打印。
作为本发明的进一步方案，所述摘要口令与动态口令均为一组数字，动态口令的结果与时间相关。
作为本发明的进一步方案，分离模块能够对待进行电子签章的文档的整个部分进行分割，还能够对待进行电子签章的文档的有效部分进行分割。
本发明的有益效果：
（1）本发明通过对原数据进行拆分，并将拆分后的文档数据与预先拆分的电子印章图像数据进行整合，从而生成若干个签章数据，然后将若干个签章数据分离存储，目标用户在获取部分签章数据位置后，进行联网预载，并一一进行验证，在发现异常签章数据后立即阻断下载与验证，避免剩余的签章存储位置外泄，提升数据安全性；
（2）本发明通过对文档数据以及电子印章图像数据进行分割，并将分割后的数据整合形成若干个签章数据，签章数据在数据存储模块中分散存储，且分切后的电子印章图像数据与文档数据为随机配合，降低了完整数据遗失的可能性，提升了数据的安全性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统，包括：
数据存储模块，包括一个主存储单元与若干个子存储单元；
电子签章整合模块，用于对分离的签章数据进行整合；
电子文档接发模块，用于接收待进行电子签章的文档，将待进行电子签章的文档分隔为n个子文档后，通过单向散列函数运算获取与n个子文档一一对应的n个摘要口令，并将获取的摘要口令传输至动态加解密模块，同时将对应的n个子文档发送至动态加解密模块；
私钥生成模块，用户在通过账号密码登录系统时，私钥生成模块根据账号密码生成与该账号对应的私钥，并将该私钥发送至动态加解密模块；
动态加解密模块，用于根据私钥与对应私钥算法生成动态口令，还用于根据动态口令对对应电子签章进行解密，进而获得对应的摘要口令；
在本发明的一个实施例中，所述摘要口令与动态口令为不同的两组数字，动态口令的结果与时间相关，即随着时间的变化，获得的动态口令不同；
分离模块，用于对电子印章图像的特征点以及待进行电子签章的文档进行分割；
具体的，可以对待进行电子签章的文档的整个部分进行分割，也可以对待进行电子签章的文档的有效部分进行分割；
临时内存模块，用于对签章数据进行临时存储；
电子签章服务器，用于对用户身份进行识别，并在确定身份后将存储的特征点集合与子文档一一对应；
报警模块，用于发出报警信息；
上述的一种基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统的工作方法包括如下步骤：
步骤一，用户登录，输入账号与密码，私钥生成模块根据输入的账号与密码生成与该账号对应的私钥，然后将生成的私钥传输至动态加解密模块，动态加解密模块在接收到私钥生成模块上传的私钥后，根据私钥与对应私钥算法依次生成n个动态口令，n为大于等于1的自然数；
同时，用户在登录后通过电子文档接发模块上传待进行电子签章的文档，然后通过分离模块将待进行电子签章的文档分割为n个子文档；
其中n个子文档为将待进行电子签章的文档整体分为n个部分后生成或者将待进行电子签章的文档的有效数据分为n个部分后生成；
电子文档接发模块通过单向散列函数运算分别获取与该n个子文档对应的摘要口令，并将该获取的n个摘要口令传输至动态加解密模块；
动态加解密模块根据n个摘要口令、n个动态口令生成对应n个子文档的n个电子签章；
将电子签章与子文档一一对应；
步骤二，通过分离模块将电子印章图像的特征点分割为n个特征点集合，将其中一个特征点集合传输至主存储单元进行存储，其它特征点集合分散传输至若干个子存储单元；
用户通过终端设备向电子签章服务器发送电子签章申请信息、身份证明信息，电子签章服务器在审核身份后获取存储在主存储单元的特征点集合，将该特征点集合与一个子文档对应，当主存储单元中的特征点集合被读取时，主存储单元向各子存储单元发出指令，从而读取各子存储单元中的特征点集合，将读取的各子存储单元中的特征点集合与其它子文档一一对应；
通过电子签章整合模块对一一对应的所述电子签章、所述子文档以及所述特征点集合进行整合，生成n个签章数据，将n个签章数据传输至数据存储模块中；
其中n个签章数据在数据存储模块中的存储方法为：
将其中一个签章数据传输至主存储单元中，将剩余的签章数据分散存储在子存储单元，当主存储单元中的签章数据被读取时，主存储单元会向子存储单元发出集合指令，获取子存储模块中的签章数据，而首先读取子存储单元中的签章数据时，子存储模块无法向主存储模块发出集合指令；
步骤一与步骤二中通过对文档数据以及电子印章图像数据进行分割，并将分割后的数据整合形成若干个签章数据，签章数据在数据存储模块中分散存储，且分切后的电子印章图像数据与文档数据为随机配合，降低了完整数据遗失的可能性，提升了数据的安全性。
步骤三，将步骤二中存储于主存储单元中的签章数据的存储路径发送至目标用户，接收签章数据的目标用户根据存储路径在数据存储模块中获取一个签章数据，签章数据转移至临时内存模块中，在验证为原文件后，目标用户依次获取其它签章数据，并且在验证前一签章数据为原文件后才会获取下一个签章数据，若其中一个签章数据验证为非原文件时，停止验证，临时内存模块删除其中的签章数据，报警模块向对应账号发出提示信息，提示信息可以为声光提示信息；
该步骤中根据验证结果可以快速确定被修改部分的位置；
在该步骤中，目标用户验证获取的签章数据是否为原文件的方法为：
目标用户通过预先获取的公钥解密签章数据，获取文档、第一摘要指令与特征点集合，对获取的文档进行单向散列函数运算，获取第二摘要指令，将第一摘要指令与第二摘要指令进行对比后判断是否为原文件；
当判断所有签章数据均为原文件时，通过电子签章整合模块对特征点集合进行整合，获取完整的电子印章图像，将该电子印章图像与保存的对应电子印章图像进行对比，当两者的相似度低于预设值时，则认为电子印章图像有误，报警模块向发出签章数据的用户以及接收签章数据的目标用户发出报警信息，反之，若两者的相似度不低于预设值时，进入下一步；
该步骤中首先通过依次对比，在前一部分确定为原文件时，目标用户才会依次获取其它的签章数据，并依次进行验证，直至全部验证为原文件或者出现非原文件，这样能够及时确定文档中被修改位置，同时能够避免异常签章数据整合；
另外，将数据传输入临时内存模块中进行整合与验证，能够避免验证合格的数据以及整合后的数据被记忆保存。
步骤四，通过电子签章整合模块对临时内存模块中的签章数据进行整合，此时目标用户能够对临时内存模块中的完成整合的数据进行预览，完成预览后，目标用户能够对完成整合的签章数据进行下载与打印，在完成对应操作后，临时内存模块中的数据删除。
本发明通过对原数据进行拆分，并将拆分后的文档数据与预先拆分的电子印章图像数据进行整合，从而生成若干个签章数据，然后将若干个签章数据分离存储，目标用户在获取部分签章数据位置后，进行联网预载，并一一进行验证，在发现异常签章数据后立即阻断下载与验证，避免剩余的签章存储位置外泄，提升数据安全性。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统，其特征在于，包括：
数据存储模块，包括一个主存储单元与若干个子存储单元；
电子签章整合模块，用于对分离的签章数据进行整合；
分离模块，用于对电子印章图像的特征点以及待进行电子签章的文档进行分割；
电子文档接发模块，用于接收待进行电子签章的文档，将待进行电子签章的文档分隔为n个子文档后，通过单向散列函数运算获取与n个子文档一一对应的n个摘要口令，并将获取的摘要口令传输至动态加解密模块，同时将对应的n个子文档发送至动态加解密模块；
私钥生成模块，用户在通过账号密码登录系统时，私钥生成模块根据账号密码生成与该账号对应的私钥，并将该私钥发送至动态加解密模块；
动态加解密模块，用于根据私钥与对应私钥算法生成动态口令，还用于根据动态口令对对应电子签章进行解密，进而获得对应的摘要口令；
临时内存模块，用于对签章数据进行临时存储；
电子签章服务器，用于对用户身份进行识别，并在确定身份后将存储的特征点集合与子文档一一对应；
报警模块，用于发出报警信息；
该加密防护系统的工作方法包括如下步骤：
步骤一，用户登录，私钥生成模块生成与该用户对应的私钥，然后将生成的私钥传输至动态加解密模块，动态加解密模块根据私钥与对应私钥算法依次生成n个动态口令，n为大于等于1的自然数；
通过电子文档接发模块上传待进行电子签章的文档，通过分离模块将待进行电子签章的文档分割为n个子文档；
电子文档接发模块通过单向散列函数运算分别获取与该n个子文档对应的摘要口令，并将该获取的n个摘要口令传输至动态加解密模块；
动态加解密模块根据n个摘要口令、n个动态口令生成对应n个子文档的n个电子签章；将电子签章与子文档一一对应；
步骤二，通过分离模块将电子印章图像的特征点分割为n个特征点集合，将其中一个特征点集合传输至主存储单元进行存储，其它特征点集合分散传输至若干个子存储单元；
用户通过终端设备向电子签章服务器发送电子签章申请信息，电子签章服务器在审核身份后获取存储在主存储单元的特征点集合，将该特征点集合与一个子文档对应，当主存储单元中的特征点集合被读取时，主存储单元向各子存储单元发出指令，读取各子存储单元中的特征点集合，将读取的各子存储单元中的特征点集合与其它子文档一一对应；
通过电子签章整合模块对一一对应的所述电子签章、所述子文档以及所述特征点集合进行整合，生成n个签章数据，将n个签章数据传输至数据存储模块中；
步骤三，将步骤二中存储于主存储单元中的签章数据的存储路径发送至目标用户，接收签章数据的目标用户根据存储路径在数据存储模块中获取一个签章数据，签章数据转移至临时内存模块中，在验证为原文件后，目标用户依次获取其它签章数据，并且在验证前一签章数据为原文件后才会获取下一个签章数据；
当判断所有签章数据均为原文件时，电子签章整合模块对特征点集合进行整合，获取完整的电子印章图像，将该电子印章图像与保存的对应电子印章图像进行对比，当两者的相似度低于预设值时，则认为电子印章图像有误，若两者的相似度不低于预设值时，认为电子印章图像正常。
2.根据权利要求1所述的基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统，其特征在于，所述n个签章数据在数据存储模块中的存储方法为：
将其中一个签章数据传输至主存储单元中，将剩余的签章数据分散存储在子存储单元，当主存储单元中的签章数据被读取时，主存储单元向子存储单元发出集合指令，获取子存储模块中的签章数据，首先读取子存储单元中的签章数据时，子存储模块无法向主存储模块发出集合指令。
3.根据权利要求1所述的基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统，其特征在于，所述目标用户验证获取的签章数据是否为原文件的方法为：
目标用户通过预先获取的公钥解密签章数据，获取文档、第一摘要指令与特征点集合，对获取的文档进行单向散列函数运算，获取第二摘要指令，将第一摘要指令与第二摘要指令进行对比后判断是否为原文件。
4.根据权利要求1所述的基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统，其特征在于，步骤三中若其中一个签章数据验证为非原文件时，停止验证，临时内存模块删除其中的签章数据，报警模块向对应账号发出提示信息。
5.根据权利要求1所述的基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统，其特征在于，在步骤三之后，所述电子签章整合模块对临时内存模块中的签章数据进行整合，整合后目标用户能够对临时内存模块中的完成整合的数据进行预览、下载与打印。
6.根据权利要求1所述的基于互联网的分离式存储的电子签章加密防护系统，其特征在于，分离模块能够对待进行电子签章的文档的整个部分进行分割，还能够对待进行电子签章的文档的有效部分进行分割。
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