CN115296841B - 一种数据加密传输方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种数据加密传输方法、装置、设备及存储介质,涉及数据安全技术领域,该方法包括:获取待传输数据,基于待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块,确定每一个语音数据块对应的语音分块数据组,针对同一个语音分块数据组中的语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,语音密文数据块组包含至少一个语音密文数据块,依据语音密文数据块进行传输,得到待传输数据对应的语音传输结果。可见,本申请解决现有基于混沌的语音加密方法在数据丢失后不能正确解密的问题,提高语音数据的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及数据安全技术领域,尤其涉及一种数据加密传输方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
目前,自混沌加密技术应用于保密通信以来,已经取得了许多关于数据语音的混沌保密通信研究成果。
现有的语音加密方法通常是先使用混沌加密技术对数字语音进行加密处理,但是现有的基于混沌的语音加密算法一般采用较为简单的混沌序列进行加密,其安全性较差,在数据传输过程中不允许数据丢失,因为一旦数据丢失,采用流密码加密算法就不能定位数据位置,对不完整的语音密文数据进行解密会导致二次加密,导致接收端无法实现对语音密文数据的解密。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本申请提供了一种数据加密传输方法、装置、设备及存储介质。
第一方面,本申请提供了一种数据加密传输方法,其特征在于,包括:
获取待传输数据;
基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块;
确定每一个所述语音数据块对应的语音分块数据组;
针对同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到所述目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,所述语音密文数据块组包含至少一个语音密文数据块,所述目标混沌序列信息包含所述语音分块数据组对应的第一密钥信息和第二密钥信息,所述第二密钥信息为所述第一密钥信息对应的下一个密钥信息;
依据所述语音密文数据块进行传输,得到所述待传输数据对应的语音传输结果。
可选的,所述针对同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到所述目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,包括:
将同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,确定为目标语音分块数据;
针对每一个目标语音分块数据,利用所述目标混沌序列信息中的第二密钥信息,生成所述目标语音分块数据对应的语音数据包;
利用所述目标混沌序列信息中的第一密钥信息,对所述语音数据包进行加密,得到所述语音密文数据块。
可选的,所述利用所述目标混沌序列信息中的第二密钥信息,生成所述目标语音分块数据对应的语音数据包之前,还包括:
获取加密口令数据;
基于所述加密口令数据,确定所述混沌类型信息和初始混沌类型参数;
依据所述混沌类型信息和初始混沌类型参数,生成所述目标混沌序列信息。
可选的,所述获取加密口令数据之前,还包括:
判断所述目标语音分块数据是否属于所述待传输数据对应的初始传输数据组;
若所述目标语音分块数据属于所述待传输数据对应的初始传输数据组,则执行所述获取加密口令数据,并依据所述初始混沌类型参数进行参数更新,得到混沌类型更新参数;
若所述目标语音分块数据不属于所述待传输数据对应的初始传输数据组,则基于所述混沌类型更新参数和所述混沌类型信息,生成所述目标混沌序列信息。
可选的,所述依据所述混沌类型信息和初始混沌类型参数,生成所述目标混沌序列信息,包括:
利用所述初始混沌类型参数中第一参数,生所述第一密钥信息;
利用所述初始混沌类型参数中第二参数,生成所述第二密钥信息;
基于所述混沌类型信息,结合所述第一密钥信息和所述第二密钥信息,生成所述目标混沌序列信息。
可选的,所述依据所述初始混沌类型参数进行参数更新,得到混沌类型更新参数,包括:
基于所述初始混沌类型参数中的第二参数进行更新,得到第三参数;
基于所述第二参数和所述第三参数,确定所述混沌类型更新参数。
可选的,基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块,包括:
获取预设的数据分块信息;
依据所述数据分块信息对所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块。
第二方面,本申请提供了一种数据加密传输装置,包括:
获取模块,用于获取待传输数据;
分块处理模块,用于基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块;
语音分块数据组确定模块,用于确定每一个所述语音数据块对应的语音分块数据组;
加密处理模块,用于针对同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到所述目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,所述语音密文数据块组包含至少一个语音密文数据块,所述目标混沌序列信息包含所述语音分块数据组对应的第一密钥信息和第二密钥信息,所述第二密钥信息为所述第一密钥信息对应的下一个密钥信息;
传输模块,用于依据所述语音密文数据块进行传输,得到所述待传输数据对应的语音传输结果。
第三方面,本申请提供了一种数据加密传输设备,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现如第一方面任一项实施例所述的数据加密传输方法的步骤。
第四方面,本申请提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项实施例所述的数据加密传输方法的步骤。
综上,本申请通过获取待传输数据,基于待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块,确定每一个语音数据块对应的语音分块数据组,针对同一个语音分块数据组中的语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,该语音密文数据块组包含至少一个语音密文数据块,随后依据语音密文数据块进行传输,得到待传输数据对应的语音传输结果,解决现有基于混沌的语音加密方法在数据丢失后不能正确解密的问题,提高语音数据的安全性。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种数据加密传输方法的流程示意图;
图2为本申请提供的一种算法加密过程图;
图3是本申请提供的一种数据丢失处理图;
图4是本申请一个可选实施例提供的一种数据加密传输方法的步骤流程示意图;
图5是本申请提供的一种密钥生成示意图;
图6为本申请实施例提供的一种数据加密传输装置的结构框图;
图7是本申请实施例提供的一种数据加密传输设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在具体实现中,现有的基于混沌加密技术的语音加密算法都不允许数据丢失,即在将加密后的语音分块数据进行传输时,不允许语音数据块丢失,因为一旦语音数据块丢失,采用流密码加密算法就不能定位数据位置,解密就变成了二次加密,所以现有方案通过语音加密算法加密语音分块数据后,往往采用传输控制协议(Transmission ControlProtocol,TCP)对加密后的语音分块数据进行传输,但是对于有低延时需求的业务,采用TCP协议传输数据除非网络条件极好,否则很难保证数据不丢失,更无法保证低延时,通常情况下语音数据都采用无连接的用户数据报协议(UDP,User Datagram Protocol,UDP)进行数据传输,通过UDP协议保障语音传输的实时性,然而UDP协议传输数据,存在着数据包易丢失和乱序的情况,有时也会出现延时问题。
此外,为了能块速对语音数据进行加解密处理,现有基于混沌加密技术一般采用较为简单的混沌模型产生混沌序列,但是在语音数据的数量较大时,相应的混沌序列就必须很长,这极容易导致混沌序列的周期现象,周期序列的出现极大地降低了密文的安全性。
本申请实施例的构思之一在于,提出一种数据加密传输方法,通过对待传输数据进行分块处理,将分块后的语音数据块进行分组,得到语音分块数据组,进而通过目标混沌序列信息中的第一密钥信息和第二密钥信息对同一个语音分块数据组中的语音数据块进行加密,得到语音密文数据块,随后将语音密文数据块进行传输,得到语音传输结果,解决现有基于混沌的语音加密方法在数据丢失后不能正确解密的问题,提高语音数据的安全性。
为便于对本申请实施例的理解,下面将结合附图以及具体实施例做进一步的解释说明,实施例并不构成对本申请实施例的限定。
图1为本申请实施例提供的一种数据加密传输方法的流程示意图。如图1所示,本申请提供的数据加密传输方法具体可以包括如下步骤:
步骤110,获取待传输数据。
具体的,可以将需要进行加密传输的数据作为待传输数据,该数据可以是语音数据,也可以是文本数据,本申请实施例对此不做限制。例如,终端设备可以根据用户的传输需求,获取用户需要进行加密传输的数据,随后可以判断该需要进行加密传输的数据是否是语音数据,若该数据是语音数据,则可以直接将该语音数据作为待传输数据,若该数据是文本数据,则可以将该文本数据进行文本-语音转换,得到该文本数据对应的语音数据,并可以将该语音数据作为待传输数据。需要说明的是,终端设备可以包含个人电脑(PersonComputer,PC)、移动设备以及服务器等,本申请实施例对终端设备不做限制。
步骤120,基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块。
具体的,本申请实施例在获取到待传输数据后,可以将该待传输数据进行分块,得到至少两个语音数据块。具体而言,对待传输数据进行分块处理得到的语音数据块的大小可以是相同,也可以不同,本申请实施例对语音数据块的大小不做具体限制,且得到的语音数据块的数量可以是随机数量,也可以是通过预设一个分块数量,依据该分块数量,对待传输数据进行分块,本申请实施例对语音数据块的数量不做限制。
作为一个示例,参照图2,图2是本申请提供的一种算法加密过程图,图中的数字语音数据可以作为待传输数据,在进行语音数据加密传输时,可以基于数字语音数据进行分块处理,得到多个数据分块,如可以得到数据分块1至数据分块m、数据分块1+m至数据分块2m,本示例对得到的数据分块的数量不做限制。
步骤130,确定每一个所述语音数据块对应的语音分块数据组。
具体而言,在对待传输数据进行分块得到语音数据块后,可以对语音数据块进行分组,如可以是将语音数据块分到同一个分块组中,得到语音分块数据组,也可以是将语音数据块平均分到多个分块组中,得到多个语音分块数据组,本申请实施例对语音分块数据组的数量和分组方式不做限制。在对语音数据块进行加密传输之前,可以先确定每一个语音数据块对应的语音分块数据组,以便可以对同一语音分块数据组内所有语音数据块进行加密。
例如,参照图3,可以将数据分块1至数据分块m作为一个语音分块数据组,将数据分块1+m至数据分块2m作为一个语音分块数据组,本示例对此不做限制。随后,在进行语音加密时,可以先确定每一个数据分块对应的语音分块数据组,后续处理中,可以利用语音分块数据组对应的目标混沌序列信息,对同一语音分块数据组内所有的数据分块进行加密处理,即执行步骤140。
步骤140,针对同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到所述目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,所述语音密文数据块组包含至少一个语音密文数据块。
其中,所述目标混沌序列信息包含所述语音分块数据组对应的第一密钥信息和第二密钥信息,所述第二密钥信息为所述第一密钥信息对应的下一个密钥信息。
具体的,本申请实施例在确定语音数据块的语音分块数据组后,可以获取语音分块数据组对应的目标混沌序列信息,针对同一个语音分块数据组中所有的语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到,目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,该语音密文数据块组中可以包含至少一个用于密文数据块,其中,语音密文数据块可以是对语音分块数据进行加密处理后,得到的密文数据块,目标混沌序列信息可以包含有第一密钥信息和第二密钥信息,该第一密钥信息可以用于对语音分块数据组中的语音分块数据进行加密,该第二密钥信息可以是第一密钥信息对应1的下一密钥信息,即该第二密钥信息可以用于对传输顺序在当前语音分块数据组之后的语音分块数据组进行加密。
例如,参照图3,可以将包含数据分块1至数据分块m的语音分块数据组,作为语音分块数据组A,将包含数据分块1+m至数据分块2m的语音分块数据组,作为语音分块数据组B,其中,语音分块数据组A的目标混沌序列信息可以是key1序列,该key1序列可以包含第一密钥信息和第二密钥信息skey2,第一密钥信息可以用于对数据分块1至数据分块m进行加解密,得到每个数据分块对应的密文数据,在进行数据分块加密时,数据分块1至数据分块m都可以在自身的数据头中携带第二密钥信息skey2,该第二密钥信息skey2可以用于对语音分块数据组B进行加解密。
进一步的,混沌模型库中可以存放一定数量的混沌模型,这些混沌模型可以用于产生不同的混沌类型参数,通过不同的混沌类型参数产生不同的混沌序列,极大增加密钥空间,以便可以将不同的混沌序列应用到不同的语音分块数据组中。具体而言,在对数据分块进行加密前,可以根据加密口令数据,从混沌模型库中提取生成混沌序列所需的混沌类型和混沌类型参数,该加密口令数据可以包含用户输入的口令和随机数。随后可以将混沌类型和混沌类型参数输入到key产生器中,通过key产生器生成key1序列、key2序列……keyn序列,依据每一个key序列包含的第一密钥信息和第二密钥信息,可以将第二密钥信息封装到语音分块数据组中的语音数据块的数据头中,并可以通过第一密钥信息对语音数据块进行加密处理,得到语音密文数据块,实现对语音分块数据组包含的数据分块的加解密,通过增加密钥空间,使得用于加密明文的混沌序列数量众多而且出现的次序没有规律,不会出现单一混沌序列的周期现象,且在加密过程中这些混沌序列是不断变化的,甚至可以是不同种类的混沌序列,从而克服了基于混沌模型重构算法的攻击,解决了现有方案由于使用较为简单的混沌模型产生混沌序列而导致的混沌序列周期现象的问题,提高了语音密文的安全性。
步骤150,依据所述语音密文数据块进行传输,得到所述待传输数据对应的语音传输结果。
具体的,本申请实施例在得到目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组后,可以依据该语音密文数据块组包含语音密文数据块进行传输,如可以向接收端传输语音密文数据块,得到待传输数据对应的语音传输结果。具体而言,可以将同一个语音密文数据块组包含的语音密文数据块进行同步传输,也可以是将同一个语音密文数据块组包含语音密文数据块依次进行传输,在将所有语音密文数据块传输完毕后,可以将每一个语音密文数据块对应的传输结果进行展示,该传输结果可以分为传输成功结果和传输失败结果,以便用户可以依据传输结果,确定是否需要针对传输失败的语音密文数据块进行重新传输,或针对整个待传输数据进行重新传输,确保后续接收端可以接收到完整的语音密文数据块,并解密得到完整的语音数据。
在具体实现中,由于网络的不稳定性,接收端接收到的语音密文数据块的顺序可能是乱序的,为解决语音密文数据块或语音密文数据块组乱序的问题,可以在接收端设置缓存器,通过缓存器存储语音密文数据块组,并可以将接收到的语音密文数据块组按照解密顺序进行排序,随后可以按照解密顺序对语音密文数据块组进行解密。
例如,参照图3,图3是本申请实施例提供的数据丢失处理图,该图可以包含语音密文数据组A、语音密文数据组B以及语音密文数据组C,每一个语音密文数据组中可以包含m个加密后的数据分块,即数据分块1至数据分块m。具体而言,对于语音密文数据组A,接收端接收到语音密文数据组A后,可以通过口令实现对语音密文数据组A内所有的数据块的解密,随后可以从解密后的数据分块的数据头中提取到用于解密下一个语音密文数据块组B的第二密钥信息key2,依据第二密钥信息key2实现对语音密文数据块组B包含所有的数据分块的解密,随后可以从解密后的数据分块的数据头中提取到用于解密下一个语音密文数据块组C的第二密钥信息key3,依据第二密钥信息key3实现对语音密文数据块组C包含的所有的数据分块的解密,从而实现对接收到的所有语音密文数据块组的解密,对于每一个语音密文数据块组,只需要接收到该语音密文数据块组中任意的一个语音密文数据块,即可实现对下一个语音密文数据块组中所有的语音密文数据块的解密,如对于语音密文数据块组A,只需要接收到语音密文数据块组A中任一个数据分块(图3中的语音密文数据块组A包含的数据分块1可以是被接收端接收到的数据分块,该语音密文数据块组A包含的数据分块2至数据分块m都可以是没有被接收端接收到的数据分块),即可实现对语音密文数据块组B中所有数据分块的解密,解决语音密文数据块传输过程中,由于一些数据块丢失导致无法对不完整的语音密文数据进行解密的问题,且参见图3可知,在进行语音密文数据块的传输时,其允许连续丢失的语音密文数据块的最大数可以是e,e的取值与第一个丢失数据的位置有关,e的取值范围可以是:m-1≤e≤2m-2,大大提高了语音密文数据传输过程的容错率。
进一步的,为保证语音密文数据块可以按照顺序进行传输,解决语音密文数据块的传输延迟问题,在进行语音密文数据块传输时,可以在网际互连协议(InternetProtocol,IP)报文头的差分服务代码点(Differentiated Services Code Point,DSCP)字段指定较高的优先级,以缓解延迟问题。
可见,本申请实施例通过获取待传输数据,基于待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块,确定每一个语音数据块对应的语音分块数据组,针对同一个语音分块数据组中的语音数据块,利用目标混沌序列信息包含的第一密钥信息和第二密钥信息对语音数据块进行加密处理,得到对应的语音密文数据块组,依据语音密文数据块组包含的语音密文数据块进行传输,得到待传输数据对应的语音传输结果,解决了现有基于混沌的语音加密方法在数据丢失后不能正确解密的问题,提高语音数据的安全性。
参照图4,示出了本申请一个可选实施例提供的一种数据加密传输方法的步骤流程示意图。该数据加密传输方法可以具体可以包括如下步骤:
步骤410,获取待传输数据。
步骤420,基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块。
在具体实现中,可以预先设定一个分块信息,以作为预设的分块信息,该分块信息可以包含分块数据大小、分块数量和分块组数量,在对待传输数据进行分块处理时,可以通过分块信息包含的分块数量对待传输数据进行平均分块,得到语音数据块,也可以依据分块信息包含的分块数据大小对待传输数据进行分块,得到语音数据块。随后可以依据分块信息包含的分块组数量,将语音数据块进行分组,得到语音分块数据组。
可选的,本申请实施例基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块具体可以包括:获取预设的分块信息;依据所述分块信息对所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块。
步骤430,确定每一个所述语音数据块对应的语音分块数据组。
步骤440,将同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,确定为目标语音分块数据。
在具体实现中,可以将同一个语音分块数据组中的语音数据块,确定为目标语音分块数据,可以将该目标语音分块数据对应的混沌序列信息,确定为目标混沌序列信息。
步骤450,针对每一个目标语音分块数据,利用所述目标混沌序列信息中的第二密钥信息,生成所述目标语音分块数据对应的语音数据包。
具体的,本申请实施例在确定目标语音分块数据和目标语音分块数据对应的目标混沌序列信息后,可以利用目标混度序列信息中的第二密钥信息结合目标语言分块数据,生成目标语音分块数据对应的语音数据包。例如,可以将第二密钥信息封装到目标语音分块数据的数据头中,生成目标语音分块数据对应的语音数据包。
在具体实现中,第二密钥信息可以用于对语音分块数据组的下一个语音分块数据组进行加解密。
步骤460,利用所述目标混沌序列信息中的第一密钥信息,对所述语音数据包进行加密,得到所述语音密文数据块。
具体而言,生成目标语音分块数据对应的语音数据包后,可以利用目标混沌序列信息中的第一密钥信息,对语音数据包进行加密,得到语音密文数据块。
可选的,上述利用所述目标混沌序列信息中的第二密钥信息,生成所述目标语音分块数据对应的语音数据包之前,具体还可以包括以下子步骤:
子步骤4601,获取加密口令数据。
具体的,加密口令数据可以包括用户输入的口令和随机数,本申请实施例对加密口令数据不做具体限制。
子步骤4602,基于所述加密口令数据,确定所述混沌类型信息和初始混沌类型参数。
具体的,本申请实施例在获取到加密口令数据后,可以通过加密口令数据确定混沌类型信息和初始混沌类型参数。具体而言,可以基于加密口令数据确定混沌类型,以将该混沌类型作为混沌类型信息,并可以将该加密口令数据输入到混沌模型库中的混沌模型中,通过混沌模型生成初始混沌类型参数。
作为一个示例,参照图5,图5是本申请提供的一种密钥生成示意图,图中混沌模型库中可以包含多个不同混沌模型,这些混沌模型可以用于依据不同的加密口令数据生成不同的混沌类型参数,以便可以依据不同的混沌类型参数和混沌类型生成不同的混沌序列,可以根据实际加密需求将不同的混沌序列作为不同的语音分块数据组的目标混沌序列信息。
例如,对于第一个进行传输的语音分块数据组,则可以将混沌序列1作为该语音分块数据组的目标混沌序列信息,对于第二个进行传输的语音分块数据组,则可以将混沌序列2作为该语音分块数据组的目标混沌序列信息,同理,对于第m个进行传输的语音分块数据组,则可以将混沌序列m作为该语音分块数据组的目标混度序列信息,本示例对此不做限制。图1中的口令可以是由用户输入,也可以是机器随机产生,本示例对口令的生成方式不做限制。在利用目标混沌序列信息对目标语音分块数据进行加密处理前,可以基于获取到的口令进行数据转换,得到数据转换结果,随后可以根据数据转换结果得到生成混沌序列1所需的混沌类型,并可以基于数据转换结果进行函数变换,得到函数变换结果,通过混沌模型库中的混沌模型,生成初始混沌类型参数,如混沌类型1参数。进一步的,每一个混沌类型参数都可以结合对应的混沌类型生成混沌序列,如混沌类型1参数可以结合混沌类型1,生成混沌序列1,混沌类型2参数可以结合混沌类型2,生成混沌序列2,以此类推,混沌类型m参数可以结合混沌类型m,生成混沌序列m,该混沌序列1至混沌序列m中,每一个混沌序列都可以包含第一密钥信息和第二密钥信息。需要说明的是,混沌序列中的第二密钥信息可以作为下一个混沌序列中的第一密钥信息,如混沌序列1中的第二密钥信息可以是混沌序列2中的第一密钥信息,同理,混沌序列2中的第二密钥信息可以是混沌序列3中的第一密钥信息,混沌序列m-1中的第二密钥信息可以是混沌序列m中的第一密钥信息,使得接收端在接收到语音密文数据块时,可以根据当前语音密文数据块组中语音密文数据块包含的第二密钥信息,对下一个语音密文数据块组中所有语音密文数据块进行解密处理。
子步骤4603,依据所述混沌类型信息和初始混沌类型参数,生成所述目标混沌序列信息。
具体的,本申请实施例在确定混沌类型信息和初始混沌类型参数后,可以依据混沌类型信息和初始混沌类型参数,生成目标混沌序列信息。
在实际处理中,可以将随机数应用于密钥生成过程,以增加了混沌序列的不确定性和保密性。例如,参照图5,混沌序列1可以完全由口令生成,包括混沌类型1和混沌类型1参数,从混沌序列2开始,所有混沌序列的生成可以不是完全由口令得到的,可以是通过随机数产生。具体而言,可以通过随机数确定混沌类型2至混沌类型m,并可以通过随机数对初始混沌类型参数包含的混沌类型参数进行参数更新,得到更新后的混沌类型参数,基于更新后的混沌类型参数和混沌类型,生成混沌序列,由于随机数是随机产生的,不可再生,对于接收端而言,如果不能得到混沌序列1,便无法实现对密文数据的解密,通过将随机数引入密钥生成过程,增加了混沌序列的不确定性和保密性,使得数据盗窃者即使通过非法手段获取到传输的密文数据,也无法对密文数据进行解密,提高数据的安全性。
在具体实现中,本申请实施例生成目标混沌序列信息前,可以预先判断目标语音分块数据对应语音分块数据组是否为初始传输数据组,即判断该语音分块数据组是否是第一个进行传输的数据组,若确定目标语音分块数据对应的语音分块数据组是初始传输数据组,则可以根据获取到的加密口令数据中的口令,确定混沌类型信息和初始混沌类型参数,并可以依据混沌类型信息和初始混沌类型参数,生成目标混沌序列信息,该目标混沌序列信息可以用于对初始传输数据组进行加密处理;若确定目标语音分块数据对应的语音分块数据组不是初始传输数据组,则可以依据获取到的加密口令数据中的随机数,确定混沌类型信息,并可以依据该随机数对初始混沌类型参数进行参数更新,得到更新后的混沌类型参数,以作为混沌类型更新参数,并可以基于混沌类型信息和混沌类型更新参数,生成目标混沌序列信息。
在一个可选实施例中,本申请实施例在获取加密口令数据之前,具体还可以包括:判断所述目标语音分块数据是否属于所述待传输数据对应的初始传输数据组;若所述目标语音分块数据属于所述待传输数据对应的初始传输数据组,则执行所述获取加密口令数据,并依据所述初始混沌类型参数进行参数更新,得到混沌类型更新参数;若所述目标语音分块数据不属于所述待传输数据对应的初始传输数据组,则基于所述混沌类型更新参数和所述混沌类型信息,生成所述目标混沌序列信息。具体而言,参照图5,对于混沌序列2至混沌序列m,以混沌序列2为例,可以通过随机数确定混沌类型2,并可以通过随机数对混沌类型2参数进行参数更新,得到混沌类型2更新参数,随后可以通过混沌类型2和混沌类型2更新参数,生成混沌序列2,同理,也可以通过上述混沌序列2的生成方式,生成混沌序列m。
进一步而言,每个混沌类型参数都可以包含多个参数。例如,对于图5中的混沌类型1参数,该混沌类型1参数可以包含第一参数和第二参数,其中,第一参数可以用于生成第一密钥信息,第二参数可以用于生成第二密钥信息,本申请实施例对此不做限制。可以基于混沌类型,结合第一密钥信息和第二密钥信息,生成混沌序列1,即目标混沌序列信息。
在一个可选实施例中,本申请实施例依据所述混沌类型信息和初始混沌类型参数,生成所述目标混沌序列信息,具体可以包括:利用所述初始混沌类型参数中第一参数,生所述第一密钥信息;利用所述初始混沌类型参数中第二参数,生成所述第二密钥信息;基于所述混沌类型信息,结合所述第一密钥信息和所述第二密钥信息,生成所述目标混沌序列信息。
进一步的,对于通过随机数生成的混沌序列2至混沌序列m,可以对初始混沌类型参数中的第二参数进行更新,得到第三参数,基于第二参数和第三参数,确定混沌类型更新参数。
在一个可选实施例中,本申请实施例依据所述初始混沌类型参数进行参数更新,得到混沌类型更新参数,具体可以包括:基于所述初始混沌类型参数中的第二参数进行更新,得到第三参数;基于所述第二参数和所述第三参数,确定所述混沌类型更新参数。具体而言,以混沌序列2和混沌序列3为例,对混沌序列2而言,基于初始混沌类型参数中的第二参数生成的密钥信息可以是混沌序列2中的第一密钥信息,第三参数生成的密钥信息可以是混沌序列2中的第二密钥信息,也即是混沌序列3中的第一密钥信息,对于混沌序列3而言,则可以通过对第三参数进行参数更新,得到第四参数,该第四参数生成的密钥谢谢可以是混沌序列3中的第二密钥信息,也即是混沌序列4中的第一密钥信息。同理,对于混沌序列m而言,可以通过对第m参数进行参数更新,得到第m+1参数,该第m参数生成的密钥信息,可以是混沌序列m中的第一密钥信息,该第m+1参数生成的密钥信息可以是混沌序列m中的第二密钥信息。
步骤470,依据所述语音密文数据块进行传输,得到所述待传输数据对应的语音传输结果。
综上,本申请实施例通过获取待传输数据,基于待传输数据进行分块处理,得到语音数据块,通过将同一个语音分块数据组中的语音数据块,确定为目标语音分块数据,利用目标混沌序列信息中的第二密钥信息,生成目标语音分块数据对应的语音数据包,并利用目标混沌序列信息中的第一密钥信息,对语音数据包进行加密,得到语音密文数据块,依据语音密文数据块进行传输,得到待传输数据对应的语音传输结果,解决了现有基于混沌的语音加密方法在数据丢失后不能正确解密的问题,提高语音数据的安全性。
需要说明的是,对于方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请实施例并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请实施例,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。
如图6所示,本申请实施例还提供了一种数据加密传输装置600,包括:
获取模块610,用于获取待传输数据;
分块处理模块620,用于基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块;
语音分块数据组确定模块630,用于确定每一个所述语音数据块对应的语音分块数据组;
加密处理模块640,用于针对同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到所述目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,所述语音密文数据块组包含至少一个语音密文数据块,所述目标混沌序列信息包含所述语音分块数据组对应的第一密钥信息和第二密钥信息,所述第二密钥信息为所述第一密钥信息对应的下一个密钥信息;
传输模块650,用于依据所述语音密文数据块进行传输,得到所述待传输数据对应的语音传输结果。
可选的,所述加密处理模块,包括:
目标语音分块数据确定子模块,用于将同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,确定为目标语音分块数据;
语音数据包生成子模块,用于针对每一个目标语音分块数据,利用所述目标混沌序列信息中的第二密钥信息,生成所述目标语音分块数据对应的语音数据包;
语音数据包加密子模块,用于利用所述目标混沌序列信息中的第一密钥信息,对所述语音数据包进行加密,得到所述语音密文数据块
可选的,还包括:
加密口令数据获取模块,用于获取加密口令数据;
混沌类型确定模块,用于基于所述加密口令数据,确定所述混沌类型信息和初始混沌类型参数;
第一目标混沌序列信息生成模块,用于依据所述混沌类型信息和初始混沌类型参数,生成所述目标混沌序列信息。
可选的,还包括:
判断模块,用于判断所述目标语音分块数据是否属于所述待传输数据对应的初始传输数据组;
参数更新模块,用于在所述目标语音分块数据属于所述待传输数据对应的初始传输数据组时,执行所述获取加密口令数据,并依据所述初始混沌类型参数进行参数更新,得到混沌类型更新参数;
第二目标混沌序列信息生成模块,用于在所述目标语音分块数据不属于所述待传输数据对应的初始传输数据组时,基于所述混沌类型更新参数和所述混沌类型信息,生成所述目标混沌序列信息。
可选的,第一目标混沌序列信息生成模块,包括:
第一密钥信息生成子模块,用于利用所述初始混沌类型参数中第一参数,生所述第一密钥信息;
第二密钥信息生成子模块,用于利用所述初始混沌类型参数中第二参数,生成所述第二密钥信息;
第一目标混沌序列信息生成子模块,用于基于所述混沌类型信息,结合所述第一密钥信息和所述第二密钥信息,生成所述目标混沌序列信息。
可选的,所述第二目标混沌序列信息生成模块,包括:
参数更新子模块,用于基于所述初始混沌类型参数中的第二参数进行更新,得到第三参数;
混沌类型更新参数确定子模块,用于基于所述第二参数和所述第三参数,确定所述混沌类型更新参数。
可选的,所述分块处理模块,包括:
数据分块信息获取子模块,用于获取预设的数据分块信息;
分块处理子模块,用于依据所述数据分块信息对所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块。
需要说明的是,本申请实施例提供的数据加密传输装置可执行本申请任意实施例所提供的数据加密传输方法,具备执行数据加密传输方法相应的功能和有益效果。
在具体实现中,上述数据加密传输装置可以集成在设备中,使得该设备可以依据获取到的待传输数据进行分块处理,得到语音分块数据组,利用目标混沌序列信息对语音分块数据组中的语音数据块进行加密处理,得到语音密文数据块,并将语音密文数据块进行传输,以作为数据加密传输设备,实现对待传输数据的加密和传输。该数据加密传输设备可以是由两个或多个物理实体构成,也可以是一个物理实体构成,如设备可以是个人计算机(Personal Computer,PC)、电脑、服务器等,本申请实施例对此不作具体限制。
如图7所示,本申请实施例提供提供了一种数据加密传输设备,包括处理器111、通信接口112、存储器113和通信总线114,其中,处理器111,通信接口112,存储器113通过通信总线114完成相互间的通信;存储器113,用于存放计算机程序;处理器111,用于执行存储器113上所存放的程序时,实现前述任意一个方法实施例提供的数据加密传输方法的步骤。示例性的,数据加密传输方法的步骤可以包括如下步骤:获取待传输数据;基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块;确定每一个所述语音数据块对应的语音分块数据组;针对同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到所述目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,所述语音密文数据块组包含至少一个语音密文数据块,所述目标混沌序列信息包含所述语音分块数据组对应的第一密钥信息和第二密钥信息,所述第二密钥信息为所述第一密钥信息对应的下一个密钥信息;依据所述语音密文数据块进行传输,得到所述待传输数据对应的语音传输结果。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如前述任意一个方法实施例提供的数据加密传输方法的步骤。
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种数据加密传输方法,其特征在于,包括:
获取待传输数据;
基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块;
确定每一个所述语音数据块对应的语音分块数据组;
针对同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到所述目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,所述语音密文数据块组包含至少一个语音密文数据块,所述目标混沌序列信息包含所述语音分块数据组对应的第一密钥信息和第二密钥信息,所述第二密钥信息为所述第一密钥信息对应的下一个密钥信息;
依据所述语音密文数据块进行传输,得到所述待传输数据对应的语音传输结果;
其中,所述针对同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到所述目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,包括:将同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,确定为目标语音分块数据;针对每一个目标语音分块数据,利用所述目标混沌序列信息中的第二密钥信息,生成所述目标语音分块数据对应的语音数据包;利用所述目标混沌序列信息中的第一密钥信息,对所述语音数据包进行加密,得到所述语音密文数据块。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述目标混沌序列信息中的第二密钥信息,生成所述目标语音分块数据对应的语音数据包之前,还包括:
获取加密口令数据;
基于所述加密口令数据,确定所述混沌类型信息和初始混沌类型参数;
依据所述混沌类型信息和初始混沌类型参数,生成所述目标混沌序列信息。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取加密口令数据之前,还包括:
判断所述目标语音分块数据是否属于所述待传输数据对应的初始传输数据组;
若所述目标语音分块数据属于所述待传输数据对应的初始传输数据组,则执行所述获取加密口令数据,并依据所述初始混沌类型参数进行参数更新,得到混沌类型更新参数;
若所述目标语音分块数据不属于所述待传输数据对应的初始传输数据组,则基于所述混沌类型更新参数和所述混沌类型信息,生成所述目标混沌序列信息。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述依据所述混沌类型信息和初始混沌类型参数,生成所述目标混沌序列信息,包括:
利用所述初始混沌类型参数中第一参数,生所述第一密钥信息;
利用所述初始混沌类型参数中第二参数,生成所述第二密钥信息;
基于所述混沌类型信息,结合所述第一密钥信息和所述第二密钥信息,生成所述目标混沌序列信息。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述依据所述初始混沌类型参数进行参数更新,得到混沌类型更新参数,包括:
基于所述初始混沌类型参数中的第二参数进行更新,得到第三参数;
基于所述第二参数和所述第三参数,确定所述混沌类型更新参数。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块,包括:
获取预设的数据分块信息;
依据所述数据分块信息对所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块。
7.一种数据加密传输装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取待传输数据;
分块处理模块,用于基于所述待传输数据进行分块处理,得到至少两个语音数据块;
语音分块数据组确定模块,用于确定每一个所述语音数据块对应的语音分块数据组;
加密处理模块,用于针对同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,利用目标混沌序列信息进行加密处理,得到所述目标混沌序列信息对应的语音密文数据块组,包括:将同一个语音分块数据组中的所述语音数据块,确定为目标语音分块数据;针对每一个目标语音分块数据,利用所述目标混冲序列信息中的第二密钥信息,生成所述目标语音分块数据对应的语音数据包;利用所述目标混冲序列信息中的第一密钥信息,对所述语音数据包进行加密得到所述语音密文数据块,所述语音密文数据块组包含至少一个语音密文数据块,所述目标混沌序列信息包含所述语音分块数据组对应的第一密钥信息和第二密钥信息,所述第二密钥信息为所述第一密钥信息对应的下一个密钥信息;
传输模块,用于依据所述语音密文数据块进行传输,得到所述待传输数据对应的语音传输结果。
8.一种数据加密传输设备,其特征在于,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求1-6任一项所述的数据加密传输方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的数据加密传输方法的步骤。
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