CN102055580A - 一种工业互联网中企业信息安全发送接收方法及通讯设备 - Google Patents
一种工业互联网中企业信息安全发送接收方法及通讯设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种工业互联网中企业信息安全发送接收方法及通讯设备,发送端将待发送的文件进行不等量动态分割,分割后每个数据块中包含一标记因子,在头文件中包含一排序算法;接收端只有收到所有数据块,且获取各数据块的标记因子后,将所有标记因子输入头文件的排序算法,才能得到数据块正确的排序,即使不法分子截取到部分数据块,也无法获取其中内容。并且,发送端还对数据块进行压缩,通过数据压缩增快网络传输速度,减少占用网络资源,并且形成一次加密。还在压缩基础上分别进行二次信息加密及通道加密,使得信息传输的安全性进一步提高,确保在企业总部及各地的分部之间没有建立专用网络的情况下,也能够通过公共网络安全传输信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业互联网中企业信息安全传输技术。
背景技术
大型企业,如以矿产资源勘查和开发为主的大型矿业集团,其控股公司往往分布在全国乃至全球各地。
因业务需要,需要将全球分布的、数量超过成百个以上的生产现场的包括每日生产报表等信息在内的企业敏感信息传输到总部。鉴于这些敏感信息属于企业核心机密资料,在信息的传输过程中,对安全性有极高的要求。
由于子公司可能分布在全球多个国家,受企业内部资源限制和不同国家的法规限制,无法自行架设内部通讯专用网络。因此需要通过公共网络进行传输,现有技术有以下几种方式:
(1)在局域网络或者宽带互联网络上,IT方式传输文件比较容易,如采用SMTP(邮件服务)、HTTP(Web服务)、FTP(文件传输服务)等方式传输信息,但该类方法加密方式简单,容易被窃取或监控,不能满足企业的安全性需求。
(2)采用传统技术,在窄带上也可以实现VPN隧道和文件传输,但是断线率、丢包率、误码率较高,导致多次重传或无限重传,因而难以满足企业的传输成功率和传输效率方面的要求。
并且,上述方式一般使用常规工业通讯协议进行信息文件的传输,常规工业通讯协议一般用于传输实时数据,配置和使用复杂,不适合用于传输文件等信息。
而且,一旦企业需要传输的信息量较大,会影响传输速度,耗费时间和网络资源。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种工业互联网中企业信息安全发送接收方法及通讯设备,使得企业总部及各地的分部之间无需建立专用网络,能够通过公共网络安全传输信息。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种工业互联网中企业信息安全发送方法,发送端和接收端之间通过公共网络连接,包含以下步骤:
A 发送端对待发送的数据进行动态分割,分割得到的数据块中至少两个数据块大小不同;
B 在每个数据块中包含一个标记因子,在头文件中包含分割得到的数据块的个数、和一个排序算法;
C 将所述各包含标记因子的数据块和所述头文件通过公共网络发送到接收端。
作为上述技术方案的改进,在所述步骤C之前,还包含以下步骤:
对所述头文件及分割得到的各数据块进行压缩;
采用约定的信息加密技术对所述压缩后的头文件及数据块进行二次加密;
所述步骤C中,采用专有通道加密技术,将所述二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到所述接收端。
作为上述技术方案的改进,在所述步骤A之前,还包含以下步骤:
对所述待发送的数据进行压缩;
采用约定的信息加密技术对所述压缩后的数据进行二次加密;
所述步骤A中,对所述二次加密后的数据进行动态分割,分割得到的数据块中至少两个数据块大小不同;
所述步骤C中,采用专有通道加密技术,将所述二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到所述接收端。
作为上述技术方案的改进,所述企业包含至少两个内部网络,所述发送端和所述接收端分别位于企业的不同内部网络,所述发送端从其所在的内部网络获取待发送的数据。
作为上述技术方案的改进,所述对数据进行压缩和分割的步骤之前,还包含以下步骤:
所述发送端接收用户要求传输文件的操作请求;
对所述操作请求进行验证,如果通过验证,则执行所述对待发送的数据进行压缩和分割的步骤。
本发明还提供了一种工业互联网中企业信息安全接收方法,发送端与接收端通过公共网络连接,包含以下步骤:
A 所述接收端通过公共网络接收来自发送端的头文件和数据块,接收的数据块的个数与头文件中标示的个数相同;
B 获取所述各数据块中的标记因子,将所有标记因子输入所述头文件中的排序算法,得到所述各数据块的正确排序;
C 按照所述正确排序组合所述数据块,得到所述发送端发送的数据。
作为上述技术方案的改进,所述步骤A中,所述接收端根据约定的通道加密技术从所述公共网络接收来自发送端的数据;
采用约定的信息加密技术对接收到的数据块及头文件进行解密;
对解密后的数据块及头文件解压,得到原始数据块和头文件;
所述步骤B中,从所述解压后的数据块中获取标记因子。
作为上述技术方案的改进,所述步骤A中,所述接收端根据约定的通道加密技术从所述公共网络接收来自发送端的数据块和头文件;
所述步骤C中,进一步包含以下步骤:
按照所述正确排序,组合所述数据块;
采用约定的信息加密技术对组合后的数据块进行解密;
对所述解密后的数据进行解压缩,得到所述发送端发送的数据。
本发明还提供了一种通讯设备,包含:
分割模块,用于对待发送的数据进行动态分割,分割得到的数据块中至少两个数据块大小不同,在每个数据块中包含一个标记因子,在头文件中包含分割得到的数据块的个数、和一个排序算法;
发送模块,将所述各包含标记因子的数据块和所述头文件通过公共网络发送到接收端。
作为上述技术方案的改进,还包含:
压缩模块,用于对所述头文件及分割得到的各数据块进行压缩;
加密模块,用于采用约定的信息加密技术对所述压缩后的头文件及数据块进行二次加密;
所述发送模块采用专有通道加密技术,将所述二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到所述接收端。
作为上述技术方案的改进,还包含:
压缩模块,用于对所述待发送的数据进行压缩;
加密模块,用于采用约定的信息加密技术对所述压缩后的数据进行二次加密;
所述分割模块对所述二次加密后的数据进行动态分割,分割得到的数据块中至少两个数据块大小不同;
所述发送模块采用专有通道加密技术,将所述二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到所述接收端。
本发明还提供了一种通讯设备,包含:
接收模块,用于通过公共网络接收来自发送端的头文件和数据块,接收的数据块的个数与头文件中标示的个数相同;
组装模块,用于获取所述各数据块中的标记因子,将所有标记因子输入所述头文件中的排序算法,得到所述各数据块的正确排序,按照所述正确排序组合所述数据块,得到所述发送端发送的数据。
作为上述技术方案的改进,所述接收模块根据约定的通道加密技术从所述公共网络接收来自发送端的数据;
所述通讯设备还包含:
解密模块,用于采用约定的信息加密技术对接收到的数据块及头文件进行解密;
解压模块,用于对解密后的数据块及头文件解压,得到原始数据块和头文件。
所述组装模块从所述解压后的数据块中获取所述标记因子。
本发明实施方式与现有技术相比,主要区别及其效果在于:发送端将待发送的文件进行不等量动态分割,在分割后的每个数据块中包含一个标记因子,在头文件中包含一个排序算法;接收端只有收到所有数据块,并且获取各数据块的标记因子后,将所有标记因子输入头文件的排序算法,才能得到数据块正确的排序,即使不法分子截取到部分数据块,也无法获取其中内容,使得信息传输的安全性进一步提高,确保在企业总部及各地的分部之间没有建立专用网络的情况下,也能够通过公共网络安全传输信息。
进一步,发送端还可以对数据块进行压缩,通过数据压缩可以增快网络传输速度,减少占用网络资源,并且形成一次加密。发送端还可以在该基础上分别进行二次信息加密及通道加密,以进一步提高信息通过公共网络传输的安全性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明第一实施方式的工业互联网中企业信息安全发送和接收方法流程图;
图2是本发明第二实施方式的工业互联网中企业信息安全发送和接收方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明第一实施方式涉及一种工业互联网中企业信息安全发送和接收方法,为了方便说明,本实施方式以矿场为例进行说明,矿场***包括分布在全国乃至全球的矿场子站(子公司),以及矿场总部。本实施方式中的发送端为矿场子站,接收端为矿场总部。在实际应用中也可以是相反情况。
矿场子站端包括客户端软件和一通讯设备,客户端软件主要用于接受用户操作(通常是选择要传输的文件),并通过以太网络连接,建立到通讯设备的通信;通讯设备用于实现数据从矿场子站到总站的安全传输。总部端同样包含一通讯设备,用于完成数据的接收解密等操作。
在步骤101中,发送端(即矿场子站的通信设备)对待发送的数据文件进行压缩。通过采用专用数据(文件)压缩和分割技术,提高通信效率,并实现对传输对象的第一次加密功能(低强度加密)。
在步骤102中,发送端采用约定的信息加密技术,如DES(数据加密标准)、AES(高级加密标准)、非对称加密算法RSA等,对压缩和分割后的数据进行二次加密。
在步骤103中,发送端对二次加密后的数据进行动态分割,分割得到的数据块大小各不相同,并且,在每个数据块中包含一个标记因子,在头文件中包含一个排序算法。接收端将所有数据块的标记因子输入该排序算法后,可以得到数据块正确的排序。该排序算法可以是任意算法,包括简单的取余算法,如标记因子为整数,排序算法为将标记因子对X取余数后从大到小排序,得到的顺序即为数据块的正确排序。或者,为了进一步提高标记因子及算法的安全性和复杂度,也可以利用MD5(Message-Digest Algorithm 5,信息-摘要算法5)形成排序算法。
在步骤104中,发送端采用专有通道加密技术,将二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到接收端。这里的公共网络可以是任意的有效波特率高于300~600bps的通信网络,包括各种窄带或宽带通信。如果通信网络速率低于56kbps或不支持IP协议栈,则自动放弃通道加密过程。
通过分别对数据文件及传输通道进行加密,确保在无法自行架设内部通讯专用网络的情况下,通过公共网络传输文件的安全性能够得到保障;通过对待传输的文件进行压缩及分割,可以减少在网络上发送的数据量,提高传输速度,减少传输时间。
在步骤105中,总部端的通讯设备根据约定的通道加密技术从公共网络接收来自发送端的头文件和数据块,接收的数据块的个数与头文件中标示的个数相同。
在步骤106中,通讯设备从收到的各数据块中获取标记因子,将所有标记因子输入头文件中的排序算法,得到各数据块的正确排序,并根据该正确排序组合这些数据块。
在步骤107中,通讯设备采用约定的信息加密技术对组合后的数据块进行解密。
在步骤108中,通讯设备对解密后的数据进行解压,得到来自发送端的原始数据。
由于发送端将待发送的文件进行不等量动态分割,在分割后的每个数据块中包含一个标记因子,在头文件中包含一个排序算法;接收端只有收到所有数据块,并且获取各数据块的标记因子后,将所有标记因子输入头文件的排序算法,才能得到数据块正确的排序,即使不法分子截取到部分数据块,也无法获取其中内容,使得信息传输的安全性进一步提高,确保在企业总部及各地的分部之间没有建立专用网络的情况下,也能够通过公共网络安全传输信息。
进一步,发送端还可以对数据块进行压缩,通过数据压缩可以增快网络传输速度,减少占用网络资源,并且形成一次加密。发送端还可以在该基础上分别进行二次信息加密及通道加密,以进一步提高信息通过公共网络传输的安全性。
本实施方式中,可预置文件权限,以便为总部内部网络上不同权限的用户提供不同的文件;实际上,也可以根据具体需求,在总部提供基于Internet的文件服务,以便于在外人员随时查看机密文件。并且,记录文件接收和用户文件请求的事件,时刻了解机密文件去向。
本发明第二实施方式同样涉及一种工业互联网中企业信息安全发送和接收方法,与第一实施方式大致相同,其区别在于,在第一实施方式中,发送端先对待发送的数据进行压缩和二次加密,对二次加密后的数据进行分割;而在本实施方式中,发送端先对待发送的数据进行分割,在对分割后的数据块和头文件进行压缩和二次加密;接收端在收到数据块和头文件后,同样先对其进行解密和解压,得到原始的数据块和头文件,从解压后的数据块中获取标记因子,将所有数据块的标记因子输入到头文件的排序算法中,得到正确的排序,按照该正确排序组合这些数据块,如图2所示。
本发明第三实施方式涉及一种通讯设备,包含:分割模块,用于对待发送的数据进行动态分割,分割得到的数据块中至少两个数据块大小不同,在每个数据块中包含一个标记因子,在头文件中包含分割得到的数据块的个数、和一个排序算法;发送模块,将各包含标记因子的数据块和头文件通过公共网络发送到接收端。
该通讯设备还包含压缩模块和加密模块。
其中,压缩模块,用于对头文件及分割得到的各数据块进行压缩;加密模块,用于采用约定的信息加密技术对压缩后的头文件及数据块进行二次加密;发送模块采用专有通道加密技术,将二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到接收端。
或者,压缩模块,用于对待发送的数据进行压缩;加密模块,用于采用约定的信息加密技术对压缩后的数据进行二次加密;分割模块对二次加密后的数据进行动态分割,分割得到的数据块中至少两个数据块大小不同;发送模块采用专有通道加密技术,将二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到接收端。
由于发送端将待发送的文件进行不等量动态分割,在分割后的每个数据块中包含一个标记因子,在头文件中包含一个排序算法;接收端只有收到所有数据块,并且获取各数据块的标记因子后,将所有标记因子输入头文件的排序算法,才能得到数据块正确的排序,即使不法分子截取到部分数据块,也无法获取其中内容,使得信息传输的安全性进一步提高,确保在企业总部及各地的分部之间没有建立专用网络的情况下,也能够通过公共网络安全传输信息。
进一步,发送端还可以对数据块进行压缩,通过数据压缩可以增快网络传输速度,减少占用网络资源,并且形成一次加密。发送端还可以在该基础上分别进行二次信息加密及通道加密,以进一步提高信息通过公共网络传输的安全性。
本实施方式中约定的信息加密技术可以包括:数据加密标准DES、高级加密标准AES、非对称加密算法RSA等。专有通道加密技术可以是基于IPsec协议的专有通道加密技术等。
本发明第四实施方式涉及一种通讯设备,包含:接收模块,用于根据约定的通道加密技术从所述公共网络接收来自发送端的数据块和头文件,接收的数据块的个数与头文件中标示的个数相同;组装模块,用于获取所述各数据块中的标记因子,将所有标记因子输入所述头文件中的排序算法,得到所述各数据块的正确排序,按照所述正确排序组合所述数据块,得到所述发送端发送的数据。
本通讯设备还包含解密模块和解压模块:
解密模块,用于采用约定的信息加密技术对接收到的数据块及头文件进行解密;解压模块,用于对解密后的数据块及头文件解压,得到原始数据块和头文件。该组装模块从所述解压后的数据块中获取所述标记因子。
或者,解密模块,用于采用约定的信息加密技术对组合后的数据块进行解密;解压模块,用于对所述解密后的数据进行解压缩,得到所述发送端发送的原始数据。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式,已经对本发明进行了图示和描述,但本领域的普通技术人员应该明白,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 (14)
1.一种工业互联网中企业信息安全发送方法,发送端和接收端之间通过公共网络连接,其特征在于,包含以下步骤:
A 发送端对待发送的数据进行动态分割,分割得到的数据块中至少两个数据块大小不同;
B 在每个数据块中包含一个标记因子,在头文件中包含分割得到的数据块的个数、和一个排序算法;
C 将所述各包含标记因子的数据块和所述头文件通过公共网络发送到接收端。
2.根据权利要求1所述的工业互联网中企业信息安全发送方法,其特征在于,在所述步骤C之前,还包含以下步骤:
对所述头文件及分割得到的各数据块进行压缩;
采用约定的信息加密技术对所述压缩后的头文件及数据块进行二次加密;
所述步骤C中,采用专有通道加密技术,将所述二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到所述接收端。
3.根据权利要求1所述的工业互联网中企业信息安全发送方法,其特征在于,在所述步骤A之前,还包含以下步骤:
对所述待发送的数据进行压缩;
采用约定的信息加密技术对所述压缩后的数据进行二次加密;
所述步骤A中,对所述二次加密后的数据进行动态分割,分割得到的数据块中至少两个数据块大小不同;
所述步骤C中,采用专有通道加密技术,将所述二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到所述接收端。
4.根据权利要求2或3所述的工业互联网中企业信息安全传输方法,其特征在于,所述企业包含至少两个内部网络,所述发送端和所述接收端分别位于企业的不同内部网络,所述发送端从其所在的内部网络获取待发送的数据。
5.根据权利要求2或3所述的工业互联网中企业信息安全传输方法,其特征在于,所述对数据进行压缩和分割的步骤之前,还包含以下步骤:
所述发送端接收用户要求传输文件的操作请求;
对所述操作请求进行验证,如果通过验证,则执行所述对待发送的数据进行压缩和分割的步骤。
6.一种工业互联网中企业信息安全接收方法,发送端和接收端之间通过公共网络连接,其特征在于,包含以下步骤:
A 所述接收端通过公共网络接收来自发送端的头文件和数据块,接收的数据块的个数与头文件中标示的个数相同;
B 获取所述各数据块中的标记因子,将所有标记因子输入所述头文件中的排序算法,得到所述各数据块的正确排序;
C 按照所述正确排序组合所述数据块,得到所述发送端发送的数据。
7.根据权利要求6所述的工业互联网中企业信息安全接收方法,其特征在于,所述步骤A中,所述接收端根据约定的通道加密技术从所述公共网络接收来自发送端的数据;
采用约定的信息加密技术对接收到的数据块及头文件进行解密;
对解密后的数据块及头文件解压,得到原始数据块和头文件;
所述步骤B中,从所述解压后的数据块中获取标记因子。
8.根据权利要求6所述的工业互联网中企业信息安全接收方法,其特征在于,所述步骤A中,所述接收端根据约定的通道加密技术从所述公共网络接收来自发送端的数据块和头文件;
所述步骤C中,进一步包含以下步骤:
按照所述正确排序,组合所述数据块;
采用约定的信息加密技术对组合后的数据块进行解密;
对所述解密后的数据进行解压缩,得到所述发送端发送的数据。
9.一种通讯设备,其特征在于,包含:
分割模块,用于对待发送的数据进行动态分割,分割得到的数据块中至少两个数据块大小不同,在每个数据块中包含一个标记因子,在头文件中包含分割得到的数据块的个数、和一个排序算法;
发送模块,将所述各包含标记因子的数据块和所述头文件通过公共网络发送到接收端。
10.根据权利要求9所述的通讯设备,其特征在于,还包含:
压缩模块,用于对所述头文件及分割得到的各数据块进行压缩;
加密模块,用于采用约定的信息加密技术对所述压缩后的头文件及数据块进行二次加密;
所述发送模块采用专有通道加密技术,将所述二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到所述接收端。
11.根据权利要求9所述的通讯设备,其特征在于,还包含:
压缩模块,用于对所述待发送的数据进行压缩;
加密模块,用于采用约定的信息加密技术对所述压缩后的数据进行二次加密;
所述分割模块对所述二次加密后的数据进行动态分割,分割得到的数据块中至少两个数据块大小不同;
所述发送模块采用专有通道加密技术,将所述二次加密后的头文件及数据块通过公共网络发送到所述接收端。
12.一种通讯设备,其特征在于,包含:
接收模块,用于通过公共网络接收来自发送端的头文件和数据块,接收的数据块的个数与头文件中标示的个数相同;
组装模块,用于获取所述各数据块中的标记因子,将所有标记因子输入所述头文件中的排序算法,得到所述各数据块的正确排序,按照所述正确排序组合所述数据块,得到所述发送端发送的数据。
13.根据权利要求12所述的通讯设备,其特征在于,所述接收模块根据约定的通道加密技术从所述公共网络接收来自发送端的头文件和数据块;
所述通讯设备还包含:
解密模块,用于采用约定的信息加密技术对接收到的数据块及头文件进行解密;
解压模块,用于对解密后的数据块及头文件解压,得到原始数据块和头文件。
所述组装模块从所述解压后的数据块中获取所述标记因子。
14.根据权利要求12所述的通讯设备,其特征在于,所述接收模块根据约定的通道加密技术从所述公共网络接收来自发送端的头文件和数据块;
所述通讯设备还包含:
解密模块,用于采用约定的信息加密技术对组合后的数据块进行解密;
解压模块,用于对所述解密后的数据进行解压缩,得到所述发送端发送的原始数据。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Shanghai Kelu Software Co., Ltd. Document name: Decision of Rejection |
|
C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20110511 |