CN106375177A - 消息传输方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种消息传输方法和装置。其中，该方法包括：获取初始会话字典；获取由第一消息单元和/或第二消息单元构成的待编码消息；根据初始会话字典，对待编码消息的第一消息单元进行压缩编码，得到由第一消息单元的字典指针和/或第二消息单元构成的待发送消息；发送待发送消息，并根据预设策略更新初始会话字典，其中，更新初始会话字典包括：添加第二消息单元至初始会话字典，得到第二消息单元的字典指针。通过本发明，解决了实时通信加密存在安全性低的问题，提高了实时通信的安全性。

Description

消息传输方法和装置

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种消息传输方法和装置。

背景技术

随着移动通信业务及社交网络的发展和普及，各种实时通信业务的使用也越来越多，在此环境下通信安全是一个无法避开的话题。

通信中可能使用到的加密算法分为两大类，一类为对称加密，一类为非对称加密。对称加密又称私钥加密、共享密钥加密；非对称加密有称公开密钥加密。

对称加密算法在加密和解密时使用相同的密钥，或是使用两个可以简单地相互推算的密钥，这组密钥在两个或多个成员间共享，以便维持专属的通讯联系。与公开密钥加密相比，要求双方取得相同的密钥是对称密钥加密的主要缺点之一，优点是比公钥加密快很多。常见的对称加密算法有DES、3DES、AES、Blowfish、IDEA、RC5、RC6。

非对称加密需要一对密钥，一是个私人密钥，另一个则是公开密钥。这两个密钥是数学相关，用某用户密钥加密后所得的信息，只能用该用户的解密密钥才能解密。如果知道了其中一个，并不能计算出另外一个。因此如果公开了一对密钥中的一个，并不会危害到另外一个的秘密性质。与对称密钥加密相比，优点在于无需共享的通用密钥，解密的私钥不发往任何用户。即使公钥在网上被截获，如果没有与其匹配的私钥，也无法解密，所截获的公钥是没有任何用处的。常见的公钥加密算法有：RSA、ElGamal、椭圆曲线加密算法。

公钥***通常为主从架构，常用的传递证书的方法为SSL/TLS协议，数字证书等，但对于常用的网络通信工具来说不会使用这种方法。

关于部分实时通信工具，其加密安全相关情况如下：

1、不加密的，如MSN；

2、大部分主流软件采用的是服务器-客户端模式，一方面是使用对称加密，另一方面消息传输会经过服务器存储，无法保证私有数据安全，如QQ、Skype；

3、也有通过基于公钥的算法如利用SSL/TLS协议进行加密的，但目前这些协议已经不再安全；

4、以当前发展情况来看，实施通信会进一步偏向P2P(点对点)模式，消息传输不经过服务器，在此情况下，虽然信息不会在服务器上存储，但又多了一分被攻击者截获的可能。

针对相关技术中实时通信加密存在安全性低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种消息传输方法和装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种消息传输方法，包括：获取初始会话字典，其中，第一消息单元存在于所述初始会话字典中，并一一对应于所述初始会话字典的一个字典指针，字典指针包括：所述第一消息单元在所述初始会话字典中的起始位置和所述第一消息单元的长度；获取由所述第一消息单元和/或第二消息单元构成的待编码消息；根据所述初始会话字典，对所述待编码消息的所述第一消息单元进行压缩编码，得到由所述第一消息单元的字典指针和/或所述第二消息单元构成的待发送消息；发送所述待发送消息，并根据预设策略更新所述初始会话字典，其中，更新所述初始会话字典包括：添加所述第二消息单元至所述初始会话字典，得到所述第二消息单元的字典指针。

优选地，在获取所述初始会话字典之后，所述方法还包括：接收由所述第一消息单元的字典指针和/或第三消息单元构成的待解码消息；根据所述初始会话字典和所述第一消息单元的字典指针，解压缩所述待解码消息，得到由所述第一消息单元和/或所述第三消息单元构成的解码消息；根据所述预设策略更新所述初始会话字典，其中，更新所述初始会话字典包括：添加所述第三消息单元至所述初始会话字典，得到所述第三消息单元的字典指针。

优选地，获取所述初始会话字典包括以下之一的方式：通过点对点的安全通信，与所述待发送消息的接收方协商或者交换所述初始会话字典；通过加载配置文件的方式，获取所述初始会话字典；通过对常用字符字库编码的随机生成并与所述待发送消息的接收方进行协商交织复合，得到所述初始会话字典；根据与所述待发送消息的接收方在预设时间段内的会话记录，生成所述初始会话字典。

优选地，在获取所述初始会话字典之后，所述方法还包括：判断所述初始会话字典与所述待发送消息的接收方的初始会话字典是否匹配；在判断结果为匹配的情况下，执行后续步骤；否则，重新获取所述初始会话字典。

优选地，根据所述预设策略更新所述初始会话字典包括以下之一的方式：实时更新所述初始会话字典；根据字典更新指令，更新所述初始会话字典。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种消息传输装置，包括：第一获取模块，用于获取初始会话字典，其中，第一消息单元存在于所述初始会话字典中，并一一对应于所述初始会话字典的一个字典指针，字典指针包括：所述第一消息单元在所述初始会话字典中的起始位置和所述第一消息单元的长度；第二获取模块，用于获取由所述第一消息单元和/或第二消息单元构成的待编码消息；编码模块，用于根据所述初始会话字典，对所述待编码消息的所述第一消息单元进行压缩编码，得到由所述第一消息单元的字典指针和/或所述第二消息单元构成的待发送消息；发送模块，用于发送所述待发送消息；第一更新模块，用于根据预设策略更新所述初始会话字典，其中，更新所述初始会话字典包括：添加所述第二消息单元至所述初始会话字典，得到所述第二消息单元的字典指针。

优选地，所述装置还包括：接收模块，用于接收由所述第一消息单元的字典指针和/或第三消息单元构成的待解码消息；解码模块，用于根据所述初始会话字典和所述第一消息单元的字典指针，解压缩所述待解码消息，得到由所述第一消息单元和/或所述第三消息单元构成的解码消息；第二更新模块，用于根据所述预设策略更新所述初始会话字典，其中，更新所述初始会话字典包括：添加所述第三消息单元至所述初始会话字典，得到所述第三消息单元的字典指针。

优选地，所述第一获取模块用于以下之一：通过点对点的安全通信，与所述待发送消息的接收方协商或者交换所述初始会话字典；通过加载配置文件的方式，获取所述初始会话字典；通过对常用字符字库编码的随机生成并与所述待发送消息的接收方进行协商交织复合，得到所述初始会话字典；根据与所述待发送消息的接收方在预设时间段内的会话记录，生成所述初始会话字典。

优选地，所述装置还包括：校验模块，用于判断所述初始会话字典与所述待发送消息的接收方的初始会话字典是否匹配；其中，在判断结果为匹配的情况下，使能后续模块；否则，返回所述第一获取模块以重新获取所述初始会话字典。

优选地，所述第一更新模块和/或所述第二更新模块用于以下之一：实时更新所述初始会话字典；根据字典更新指令，更新所述初始会话字典。

通过本发明，采用获取初始会话字典，其中，初始会话字典包括第一消息单元和第一消息单元的字典指针；获取由第一消息单元和/或第二消息单元构成的待编码消息；根据初始会话字典，对待编码消息的第一消息单元进行压缩编码，得到由第一消息单元的字典指针和/或第二消息单元构成的待发送消息；发送待发送消息，并根据预设策略更新初始会话字典，其中，更新初始会话字典包括：添加第二消息单元至初始会话字典，得到第二消息单元的字典指针的方式，解决了实时通信加密存在安全性低的问题，提高了实时通信的安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的消息传输方法的流程图；

图2是根据本发明优选实施例的编码示意图；

图3是根据本发明优选实施例的主从结构通信模型拓扑结构示意图；

图4是根据本发明优选实施例的离散结构通信模型拓扑结构示意图；

图5是根据本发明优选实施例的点对点结构通信模型拓扑结构示意图；

图6是根据本发明优选实施例的通信终端基本会话流程图；

图7是根据本发明优选实施例的异步字典更新流程图；

图8是根据本发明实施例的消息传输装置的结构示意图；

图9是根据本发明优选实施例的通信扩展工具的工作流程图，适用于图3、图5所示拓扑结构；

图10是根据本发明优选实施例的通信扩展工具的另一工作流程图，适用于图4、图5所示拓扑结构。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本发明实施例中采用的压缩编码为字典编码，例如LZ系列编码。其中，以相关技术中的LZ77编码为例，在压缩编码时，通过使用编码器或者解码器中已经出现过的相应匹配数据信息替换当前数据从而实现压缩功能。这个匹配信息使用称为长度-距离对的一对数据进行编码，它等同于“每个给定长度个字符都等于后面特定距离字符位置上的未压缩数据流”。编码器和解码器都保存一定数量的最近的数据，如最近2千字节(KB)、4KB或者32KB的数据。保存这些数据的结构叫作滑动窗口，因为这样所以LZ77有时也称作滑动窗口压缩。编码器保存这个数据查找匹配数据，解码器保存这个数据解释编码器所指代的匹配数据。所以编码器可以使用一个比解码器更小的滑动窗口，但是反过来却不行。

在本发明实施例中应用的字典编码方式对相关技术中的压缩编码进行了改进，从而使之适用于实时通信的加密传输：在实时通信两端生成相同的编码字典，后续输入的数据将优先查找编码字典：如可以在字典中匹配到该数据，则将该数据以字典中的位置和长度等进行替换，如无法在字典中匹配到该数据，则将该数据加入到字典中。其中，因此字典是实时更新的，在没有初始编码字典的情况下，数据无法进行解码。

本发明实施例提供了一种消息传输方法，图1是根据本发明实施例的消息传输方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S102，获取初始会话字典，其中，第一消息单元存在于初始会话字典中，并一一对应于初始会话字典的一个字典指针，字典指针包括：第一消息单元在初始会话字典中的起始位置和第一消息单元的长度；

步骤S104，获取由第一消息单元和/或第二消息单元构成的待编码消息；

步骤S106，根据初始会话字典，对待编码消息的第一消息单元进行压缩编码，得到由第一消息单元的字典指针和/或第二消息单元构成的待发送消息；

步骤S108，发送待发送消息，并根据预设策略更新初始会话字典，其中，更新初始会话字典包括：添加第二消息单元至初始会话字典，得到第二消息单元的字典指针。

通过上述步骤，采用字典编码方式传输消息，并且根据传输的消息更新初始会话字典。首先，在对方没有获取到初始会话字典的情况下，无法对接收到的信息进行解码；其次，即使对方通过某种途经获取了初始会话字典，由于初始会话字典会根据会话记录(例如待编码消息的第二消息单元)进行更新，因此，如果对方没有获取到之前的会话记录，同样无法获取消息明文。可见，通过上述步骤，解决了实时通信加密存在安全性低的问题，提高了实时通信的安全性。

本发明实施例还提供了一种应用上述消息传输方法的通信终端，包括消息收发两端所使用的通信终端设备及/或软件。所述通信终端设备及软件在本发明实施例中统称的通信终端。

优选地，通过对上述初始会话字典的更新，使得通信终端间任意时刻T所传输的信息，均可基于时刻T之前在通信终端间已传输的所有或部分信息进行编码。

优选地，在进行消息传输前，获取初始会话字典包括以下之一的方式：通过点对点的安全通信，与待发送消息的接收方协商或者交换初始会话字典；通过加载配置文件的方式，获取初始会话字典；通过对常用字符字库编码的随机生成并与待发送消息的接收方进行协商交织复合，得到初始会话字典；根据与待发送消息的接收方在预设时间段内的会话记录，生成初始会话字典。

例如，通信双方的通信终端A和通信终端B可通过一个安全通道或安全途径协商或交换用于消息传输的会话字典。优选地，安全通道可以为点对点传输；安全途径和会话字典的生成还可以是在通信两端预设的匹配文件输入。

优选地，会话字典的生成还可以是通过在通信两端进行常用字符字库等编码的随机生成并进行协商交织复合而成；优选地，会话字典的内容可以是明文文本、二进制或十六进制数据块、或经过一定算法变换过的文本。

优选地，在获取初始会话字典之后，还可以接收由第一消息单元的字典指针和/或第三消息单元构成的待解码消息；根据初始会话字典和第一消息单元的字典指针，解压缩待解码消息，得到由第一消息单元和/或第三消息单元构成的解码消息；根据预设策略更新初始会话字典，其中，更新初始会话字典包括：添加第三消息单元至初始会话字典，得到第三消息单元的字典指针。通过该方式，实现了接收到的消息的解码，以及根据接收到的消息对初始会话字典的更新。通过该方式，使得收发消息可以通过字典编码实现加密传输。

例如，会话字典确认后，使用如下方法进行消息传输：

通信终端A接收到输入的待传输消息，开始检索会话字典，如果待传输消息中的消息单元可以在会话字典中找到匹配值，则将字典中匹配单元所处的位置及长度，直接或间接的替代消息单元，作为字典指针加入到待传输消息中；如果输入消息中的消息单元无法在会话字典中找到匹配值，则将该消息单元添加到会话字典中，同时将该消息直接或间接的加入待传输消息中。当通信终端A接收到发送指令，将待传输消息发送给通信终端B。

通信终端B接收到通信终端A的消息，按预设规则读取消息，如果消息片段被识别为字典指针，则查找会话字典还原消息单元，将还原后的消息单元加入到待输出消息；如果消息片段被识别为非字典指针，则按预设规则将消息片段还原，加入到待输出消息，并将还原后的消息单元加入到会话字典；如通信终端B接收到输出指令，将待输出消息输出。

需要说明的是，通信终端A和通信终端B可以互换角色。

优选地，在获取初始会话字典之后，方法还包括：判断初始会话字典与待发送消息的接收方的初始会话字典是否匹配；在判断结果为匹配的情况下，执行后续步骤；否则，重新获取初始会话字典。例如，如发起一个新的会话，可检查会话记录，如存在会话记录，则可通过会话记录生成会话字典，并对两端生成的字典的特征值进行匹配，如果两端字典特征值匹配，则使用该会话字典。

优选地，会话字典的协商过程和消息的传输过程，均可通过加密算法和/或安全协议封装以进行额外的加密传输。

优选地，会话字典的协商和消息的传输，可以独立使用不同的加密及传输途径。

在本发明实施例的整个传输过程中，会话字典内容会随消息传输内容不断变化，根据设定，会话字典的大小可以是固定的，也可以是变动的。优选地，根据预设策略更新初始会话字典包括以下之一的方式：实时更新初始会话字典；根据字典更新指令，更新初始会话字典。

优选地，字典可以通过特定的指令进行更新，比如重新排列，或变化长度。

优选地，会话字典的更新可以是定期更新，也可以是随机更新。

优选地，会话字典的更新指令可以包含/隐藏在待传输消息中进行传输。比如，可以按如下方法实施：

通信终端A触发字典更新事件，将字典更新指令及参数当作一个输入消息进行编码并加入到待传输消息，通信终端A更新本地会话字典，通信终端A发送待传输消息。通信终端B接受到消息后进行解码，当读取解码内容被识别为指令时，读取指令及参数，通信终端B按指令及参数内容更新会话字典，指令内容不加入到带输出消息。

优选地，为避免消息接收错误导致的字典未能正常同步，通信终端A在发送消息时可以不进行字典更新，当通信终端B接收到消息后，反馈一个接收成功的消息给通信终端A，通信终端A收到反馈后再进行字典更新。

优选地，通信终端B在收到消息后，可以反馈一个会话字典的校验值给通信终端A，通信终端A匹配本地字典的校验值，如匹配，则进行更新，如不匹配，则重新协商会话字典

优选地，为避免时延导致的会话序列错误，可以对字典实行异步更新，通信双方通信一定时间，或交换信息量达到一定规模之后，两端发起字典更新，通过提取当前消息之前一个窗口内的会话序列或校验码进行匹配，如匹配成功，则使用该窗口内的内容更新字典，如无法匹配，则重新匹配。

优选地，为避免会话异常终止导致的字典同步错误，可以增加会话回朔机制，当会话重建时，通信双方根据自身存储的会话记录，回朔若干个会话窗口，将每个窗口内的内容生成校验码进行比对，当两方找到匹配的校验码，则使用该校验码对应的会话窗口内的内容生成字典，如无法找到匹配内容，则重新协商或重置为原始会话字典。

通过上述描述可知，在本发明实施例提供的消息传输方法中采用的字典编码的压缩算法相对于一般的加密算法，存在下列优势：

1、通常加密算法的输入和输出都是定长，而压缩算法输入输出长度都是不定的，因为如果不知道位置和长度的指针结构，就无法知道数据在字典中匹配的长度，同时也不知道一个信息具体被分割成了几段；

2、加密算法是分片加密，任何一个特定长度的加密片段都可以独立解码；而压缩算法是连续编码，丢失任何一部分，一般来说其后续部分将无法解码；

3、加密算法使用的密钥通常是固定的，压缩算法使用的字典是一个滑动窗口，会不断更新

4、加密算法的编/解码结果唯一，因此可以判断数据正确性，进一步的可通过特定方法穷举；而压缩算法的编码输出并非唯一，即便强行穷举输出也基本无法判断正确性

5、压缩算法原本并不具备加密特性，但由于上述第2点的易损性特质，以及第3点的滑动窗口机制，以及第4点的不确定性特质，使得在实时消息传输的场景下具备了极高的安全性；另一方面，压缩后编码同样可以通过加密算法进行加密。

为了使本发明实施例的描述更加清楚，下面结合优选实施例进行描述和说明。

本发明优选实施例提供了一种基于压缩编码的消息传输方法，该方法可用于实时通讯。其中采用的压缩编码可以为一种或多种用于无损数据压缩的编码方式；该压缩编码具有下列特点：第一、任一时刻传输的数据，在进行解码时都依赖于该时刻之前传输的数据，因此一个时间片段内的数据无法被单独解码；第二、所传输的数据可以通过其他加密算法或安全协议进一步加密。

本发明优选实施例提供的方法中，会话和编码过程如图2所示，假设通信双方为通信终端A(图2中Terminal A)和通信终端B(图2中Terminal B)，双方在开始会话前先交换/协商一个用于会话的会话字典(图2中Dictionary)。为方便说明，假设初始协商生成的字典序列为201所示：HELOWARY。

当通信终端A向通信终端B发送一个消息：HELLO，通信终端A查找字典中的最大匹配字段，首先查到匹配3个字符的HEL，假设此处编码用一个字节表示字符起始位置，一个字节表示字串长度(偏移量)，那么HEL在初始字典中的编码即可表示为0x0003；然后同样找到匹配2个字符的LO，编码可表示为0x0202，因此通信终端A在编码后发给通信终端B的消息即为0x00030202。

通信终端B在收到消息后，按照同样的原理进行解码，一次读取两个字节，一个字节为起始位置，一个字节为字串长度，然后从字典中读取内容输出。

由于HELLO在字典中没有完整匹配项，因此将HELLOW作为新的字串添加到字典中，得到如202所示字典。

然后通信终端B回复消息HELLO给通信终端A，查找字典进行编码，编码后发送的消息为0x0805，由于全字符匹配，因此不用更新字典。

安全性分析：假设A发送个B的消息0x00030203被攻击者截获，但攻击者并没有获取字典，即便他知道这是一个两字符的指针，也只能知道这是一个6字节内容，无法知道具体内容。而在实际的实施中，不会用如此简单的两字符指针组合，因此想要破解是不可能的。再假设初始字典被截获，并且截获到B发送给A的消息0x0806，但并没有截获到A发送给B的消息，由于第08个字节的内容是初始字典中没有的，因此不知道前面到底传输了多少内容或什么内容，因此也不能解码。

特例1：图2的字典203展示一个实时更新的编码实例，即在编码过程中更新字典。在字典202的基础上，A向B发送消息HOW ARE YOU，首先查找到H(0x0001)，然后查找到OW(0x0302)，由于HOW在字典中没有，加入字典，然后是空格，字典中没有，加入字典(0x1001)，此时空格字符需要按照预设规则加入待传输的信息，我们这边做的简单点，就直接以ASCII码输出，当然一般要有个方法加以识别新字符，比如指定指针位置以FF开头即表示新字符，到下一个FF结束(或者指定一个随机位置值表示新字符，到下一个随机位置值结束，在实际编码时则跳过这两个位置)；接下来AR(0x0502)，E(0x0101)，由于ARE不在字典中，加入到字典，接下来的空格前面已经加入到字典了(0x1001)，但是ARE接空格的字符串并不在字典中，因此仍然把空格加入字典，然后Y(0x0701)，O(0x0C01)，YO不在字典中，加入字典，最后U是新字符，加入字典，U作为新字符输出。如果把新字符转换为十六进制，那么空格表示为0xFF20FF，U表示为0xFF55FF，A发送给B的信息为：0x00010302FF20FF05020101100107010301FF55FF，B在收到信息进行解码时，如果读取两个字节是FF开头即新字符，则继续读取剩余字节，一直读取到第二个FF为止，提取出新字符，加入字典。

以上情况在实际实施中发生的概率其实较小，因为在实际实施中会协商一个较大字典，如果字典以字节为最小单元，FF的组合就是256种，也就是256字节以上的字典就可以不用新字符了。

由相关技术的介绍可知，字典编码也可称为滑动窗口编码，因此字典并不是无限扩展的，根据设定向后滑动才是正确的方法，比如此例中，如果设定字典大小为16字节，那么最后输出的字典应该要向后移动9个字节，此时203的字典应该如下：

那么此时初始字典对攻击者就完全无效了。但是这样的话，如果用此例中的实时编码，编码输出就变得复杂，传输容错性也会很低，会产生问题，因此实际上更多的会使用后面介绍的异步更新。

本发明优选实施例所示的通信终端通常可以有以下三种工作通信结构：

图3所示主从结构通信模型，即服务器-客户端构架，通信终端向服务器注册信息，登录至服务器后向对端通信终端ID发送消息，消息经服务器存储转发至对端。

图4所示为离散结构通信模型，通信终端自行发现网络上的其他通信终端并直接进行通信，不需要服务器。

图5所示为点对点结构通信模型，通信终端通过向服务器注册或上报自身信息，同时查找其他可通信的终端，直接获取对端地址，然后直接和对端通信，会话过程信息可以不经过服务器。

在实际的应用中，一个通信终端可以同时使用上面3中结构中的几种结构。

本发明优选实施例的通信终端通常可独立工作在图4或图5所示拓扑结构下。此时通信终端的基本工作流程如图6所示。

假设通信终端A为主叫方，通信终端B为被叫方，通信过程分为两个阶段，首先阶段(Phase)1确认用于通信的初始会话字典，Phase2进行通信。其中，Phase2阶段通信终端A和B的角色可以交换。

步骤S601，通信终端A和B协商一个加密通道，一般为不经过服务器的直接连接；

步骤S602，通信终端A和B通过加密通道交换或协商生成一个初始会话字典，可以使用两个通信终端本地常用字序列符合并进行随机变更序列而成，字典大小可以在一定范围内取随机值。如果不是首次通信，则可根据过往通信记录生成初始会话字典，这样在交互信息中就不会包含实际的字典信息。

步骤S603，初始会话字典商定后，拆除加密通道。后需通信可以重建新的加密通道。至此Phase1结束。

步骤S604，通信终端A接收到输入端待发送消息，按图1所示编码方法进行编码；

步骤S605，通信终端A将编码后的消息发送给通信终端B；

步骤S606，通信终端B接受到消息后进行解码；

步骤S607，通信终端B将解码后的消息输出；

步骤S608，通信终端B确认消息收到，向通信终端A发送回执或一个校验码；

步骤S609，通信终端A收到回执后更新字典，通信终端B更新字典；

通信终端B向通信终端A发送消息也遵循步骤S601～步骤S609的步骤。

图6所示流程和上面特例1所示实时更新略有不同，因为没有进行实时更新因此特例1中通信终端A的编码中第二个空格也将用新字符替代进行传输，但最终更新后的字典没有区别。

为了更可靠的进行字典更新，可以使用如图7所示的异步更新流程。

步骤S701，触发器，触发更新流程。触发事件可以是时间、消息阀值等。

步骤S702，通信终端A收到输入的消息后，生成更新信号，更新信号通常为一个包含若干参数的指令，参数如字典更新规则、字典长度等；通信终端A将更新信号和接收到的输入消息按一定规则混合，并通过特定的方法界定更新信号。

步骤S703，通信终端A将混合后的消息进行编码；

步骤S704，通信终端A将编码后的消息发送给通信终端B；

步骤S705，通信终端B接收到消息后进行解码；

步骤S706，通信终端B读取解码后的消息，识别更新信号界定符，将消息按特定规则分离成更新信号和待输出消息；

步骤S707，通信终端B将带输出消息输出；

步骤S708，通信终端A和B按照更新信号内的参数回溯消息记录，生成消息窗口，回退若干个消息序列，每回退一个序列将消息窗口内的内容生成一个校验码，可生成若干校验码；

步骤S709，通信终端B将校验码序列发送给通信终端A；

步骤S710，通信终端A比对自身校验码，选择一个匹配的发送给通信终端B；

步骤S711，通信终端A和B根据选定的校验码所对应的消息窗口内的内容对字典进行更新；

使用此方法的优点在于出现通信异常或传输时延导致的双方消息序列不对等时，字典不会被更新。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。

在本实施例中还提供了一种消息传输装置，用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述，下面对该装置中涉及到的模块进行说明。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图8是根据本发明实施例的消息传输装置的结构示意图，如图8所示，该装置包括：第一获取模块80、第二获取模块82、编码模块84、发送模块86和第一更新模块88，其中，

第一获取模块80，用于获取初始会话字典，其中，第一消息单元存在于初始会话字典中，并一一对应于初始会话字典的一个字典指针，字典指针包括：第一消息单元在初始会话字典中的起始位置和第一消息单元的长度；第二获取模块82，用于获取由第一消息单元和/或第二消息单元构成的待编码消息；编码模块84，耦合至第一获取模块80和第二获取模块82，用于根据初始会话字典，对待编码消息的第一消息单元进行压缩编码，得到由第一消息单元的字典指针和/或第二消息单元构成的待发送消息；发送模块86，耦合至编码模块84，用于发送待发送消息；第一更新模块88，耦合至第二获取模块82，用于根据预设策略更新初始会话字典，其中，更新初始会话字典包括：添加第二消息单元至初始会话字典，得到第二消息单元的字典指针。

优选地，装置还包括：接收模块，用于接收由第一消息单元的字典指针和/或第三消息单元构成的待解码消息；解码模块，耦合至接收模块，用于根据初始会话字典和第一消息单元的字典指针，解压缩待解码消息，得到由第一消息单元和/或第三消息单元构成的解码消息；第二更新模块，耦合至接收模块，用于根据预设策略更新初始会话字典，其中，更新初始会话字典包括：添加第三消息单元至初始会话字典，得到第三消息单元的字典指针。

优选地，第一获取模块80用于以下之一：通过点对点的安全通信，与待发送消息的接收方协商或者交换初始会话字典；通过加载配置文件的方式，获取初始会话字典；通过对常用字符字库编码的随机生成并与待发送消息的接收方进行协商交织复合，得到初始会话字典；根据与待发送消息的接收方在预设时间段内的会话记录，生成初始会话字典。

优选地，装置还包括：校验模块，耦合至第一获取模块，用于判断初始会话字典与待发送消息的接收方的初始会话字典是否匹配；其中，在判断结果为匹配的情况下，使能后续模块；否则，返回第一获取模块80以重新获取初始会话字典。

优选地，第一更新模块和/或第二更新模块用于以下之一：实时更新初始会话字典；根据字典更新指令，更新初始会话字典。

本发明优选实施例还提供了一种用于实时通信工具的扩展工具，用于为服务器-客户端结构的通信工具提供数据保护。扩展工具A作用于通信工具A，扩展工具B作用于通信工具B，此处通信工具可与本发明实施例中的通信终端不同。

本发明优选实施例中的扩展工具用于监控通信工具的输入输出接口及通信端口；扩展工具通过获取对端的地址，向对端扩展工具进行交互确认信息，如成功确认，则扩展工具绕过服务器直接和对端扩展工具协商字典信息。当通信工具A开始信息输入时，扩展工具A拦截输入信息进行编码，将编码后的消息送到通信工具的输入接口。当通信工具B接收到信息，扩展工具B拦截输出，进行解码，然后将解码后的消息送到输出接口。

优选地，扩展工具间可绕过服务器直接通信。

优选地，扩展工具可提供字典文件输入功能，以输入通信两端预设的匹配文件作为会话字典。

图9提供了本发明优选实施例用于通信工具的扩展时的一个工作流程实例，适用于使用点对点连接的通信工具。图9所示的Terminal A和Terminal B为现有通信工具，Plugin A和Plugin B为本发明优选实施例的扩展工具，其中，Plugin A作用于Terminal A，Plugin B作用于Terminal B。

图9所示Phase1是一个初始化过程，用于扩展工具查找对端节点，用于后续的P2P会话。Phase2是扩展工具间进行字典协商，可用于生成初始会话字典和后续的字典更新，其过程和图6所示步骤S601～步骤S603过程相似。Phase3是信息传输阶段。

Phase1流程如下：

扩展工具监控通信工具的网络接口和输入输出接口，假设通信工具A为主角，通信工具B为被叫。

步骤S901，通信工具A和B在服务器上进行注册；

步骤S902，通信工具A想服务器查询通信工具B的状态；

步骤S903，扩展工具A通过监控通信工具A获取到通信工具B的状态，包括通讯地址；

由于扩展工具是和对端扩展工具进行交互，一般得到对端通讯地址就足够了，Phase1结束；然后Phase2阶段扩展工具A发起字典协商。

Phase3阶段流程如下：

步骤S904：当扩展工具A拦截到通信工具A的输入信息，对信息进行编码；

步骤S905：扩展工具A将编码后的信息传递给通信工具A的输入接口；

步骤S906：当通信工具A把编码后的信息，经点对点连接向通信工具B发送；

步骤S907：或当通信工具A把编码后的信息，经服务器向通信工具B转发；

步骤S908：扩展工具B监听通信工具B接收到的信息，拦截输出，把信息解码；

步骤S909：扩展工具B将解码后的信息传递给通信工具B的输出接口并输出。

图10提供了本发明优选实施例用于通信工具的扩展时的另一个工作流程实例，适用于使用无点对点连接的通信工具，如图3所示拓扑。图10所示Terminal A和TerminalB为现有通信工具，Plugin A和Plugin B为本发明优选实施例的扩展工具，其中，PluginA作用于Terminal A，Plugin B作用于Terminal B。

图10所示Phase1是一个初始化过程，用于扩展工具查找对端节点，用于后续的扩展工具间的会话。Phase2是扩展工具间进行字典协商，可用于生成初始会话字典和后续的字典更新，其过程和图6所示步骤S601～步骤S603过程相似。Phase3是信息传输阶段，和图9所示实例的步骤S905～步骤S909步骤类似。下面主要说明Phase1阶段的流程：

扩展工具监控通信工具的网络接口和输入输出接口，假设通信工具A为主角，通信工具B为被叫。

步骤S1001，通信工具在服务器上注册，并发现对端；

步骤S1002，扩展工具检测到通信工具网络状态变化即开始检测本地通讯地址；

步骤S1003，扩展工具A将本地通讯地址通过通信工具A发送给通信工具B；

步骤S1004，扩展工具B拦截通信工具B收到的消息，提取出通信工具A的通讯地址；

步骤S1005，扩展工具B将本地通讯地址通过通信工具B发送给通信工具A；

步骤S1006，同时扩展工具B向扩展工具A发起连接；

步骤S1007，扩展工具A拦截通信工具A收到的消息，提取出通信工具B的通讯地址，确认后和步骤S1006连接的源地址匹配，则接收请求，否则拒绝连接。

如图9和图10所示实例，其字典交互和信息传输是通过不同的途径完成，而经过服务器的都是编码过的信息，即便被服务器存储也不会泄露隐私信息，是十分安全的方法。

需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述模块分别位于多个处理器中。

本发明的实施例还提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。

本发明的实施例还提供了一种存储介质。在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：

S1，获取初始会话字典，其中，第一消息单元存在于初始会话字典中，并一一对应于初始会话字典的一个字典指针，字典指针包括：第一消息单元在初始会话字典中的起始位置和第一消息单元的长度；

S2，获取由第一消息单元和/或第二消息单元构成的待编码消息；

S3，根据初始会话字典，对待编码消息的第一消息单元进行压缩编码，得到由第一消息单元的字典指针和/或第二消息单元构成的待发送消息；

S4，发送待发送消息，并根据预设策略更新初始会话字典，其中，更新初始会话字典包括：添加第二消息单元至初始会话字典，得到第二消息单元的字典指针。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

综上所述，本发明的上述实施例和优选实施例提供了一种增强型消息加密传输方法，使用数据压缩算法中的滑动窗口机制保证私有数据安全性。上述方案可独立用作消息传输方法，或为现有通信工具提供二次加密，从而在当前流行的实时通信基础上提供更高的安全性，并可为现有工具提供进一步隐私保护。现有的安全协议本身提供了数据校验和一定的数据压缩功能，但仍有很多安全隐患。本发明通过上述实施例和优选实施例提供的是一种私有数据安全方法，而数据完整性可以由传输层协议来保证；上述实施例中虽然使用了压缩编码原理，但目的并非压缩，由于使用的压缩编码技术其编码过程是一个连续过程，编码字典是一个具有高度不确定性的滑动窗口，使得单个编码数据片段无法被破解，在实时通信中具备了更高的安全性。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种消息传输方法，其特征在于包括：

获取初始会话字典，其中，第一消息单元存在于所述初始会话字典中，并一一对应于所述初始会话字典的一个字典指针，字典指针包括：所述第一消息单元在所述初始会话字典中的起始位置和所述第一消息单元的长度；

获取由所述第一消息单元和/或第二消息单元构成的待编码消息；

根据所述初始会话字典，对所述待编码消息的所述第一消息单元进行压缩编码，得到由所述第一消息单元的字典指针和/或所述第二消息单元构成的待发送消息；

发送所述待发送消息，并根据预设策略更新所述初始会话字典，其中，更新所述初始会话字典包括：添加所述第二消息单元至所述初始会话字典，得到所述第二消息单元的字典指针。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取所述初始会话字典之后，所述方法还包括：

接收由所述第一消息单元的字典指针和/或第三消息单元构成的待解码消息；

根据所述初始会话字典和所述第一消息单元的字典指针，解压缩所述待解码消息，得到由所述第一消息单元和/或所述第三消息单元构成的解码消息；

根据所述预设策略更新所述初始会话字典，其中，更新所述初始会话字典包括：添加所述第三消息单元至所述初始会话字典，得到所述第三消息单元的字典指针。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述初始会话字典包括以下之一的方式：

通过点对点的安全通信，与所述待发送消息的接收方协商或者交换所述初始会话字典；

通过加载配置文件的方式，获取所述初始会话字典；

通过对常用字符字库编码的随机生成并与所述待发送消息的接收方进行协商交织复合，得到所述初始会话字典；

根据与所述待发送消息的接收方在预设时间段内的会话记录，生成所述初始会话字典。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取所述初始会话字典之后，所述方法还包括：

判断所述初始会话字典与所述待发送消息的接收方的初始会话字典是否匹配；

在判断结果为匹配的情况下，执行后续步骤；否则，重新获取所述初始会话字典。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述预设策略更新所述初始会话字典包括以下之一的方式：

实时更新所述初始会话字典；

根据字典更新指令，更新所述初始会话字典。

6.一种消息传输装置，其特征在于包括：

第一获取模块，用于获取初始会话字典，其中，第一消息单元存在于所述初始会话字典中，并一一对应于所述初始会话字典的一个字典指针，字典指针包括：所述第一消息单元在所述初始会话字典中的起始位置和所述第一消息单元的长度；

第二获取模块，用于获取由所述第一消息单元和/或第二消息单元构成的待编码消息；

编码模块，用于根据所述初始会话字典，对所述待编码消息的所述第一消息单元进行压缩编码，得到由所述第一消息单元的字典指针和/或所述第二消息单元构成的待发送消息；

发送模块，用于发送所述待发送消息；

第一更新模块，用于根据预设策略更新所述初始会话字典，其中，更新所述初始会话字典包括：添加所述第二消息单元至所述初始会话字典，得到所述第二消息单元的字典指针。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

接收模块，用于接收由所述第一消息单元的字典指针和/或第三消息单元构成的待解码消息；

解码模块，用于根据所述初始会话字典和所述第一消息单元的字典指针，解压缩所述待解码消息，得到由所述第一消息单元和/或所述第三消息单元构成的解码消息；

第二更新模块，用于根据所述预设策略更新所述初始会话字典，其中，更新所述初始会话字典包括：添加所述第三消息单元至所述初始会话字典，得到所述第三消息单元的字典指针。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块用于以下之一：

通过点对点的安全通信，与所述待发送消息的接收方协商或者交换所述初始会话字典；

通过加载配置文件的方式，获取所述初始会话字典；

通过对常用字符字库编码的随机生成并与所述待发送消息的接收方进行协商交织复合，得到所述初始会话字典；

根据与所述待发送消息的接收方在预设时间段内的会话记录，生成所述初始会话字典。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

校验模块，用于判断所述初始会话字典与所述待发送消息的接收方的初始会话字典是否匹配；

其中，在判断结果为匹配的情况下，使能后续模块；否则，返回所述第一获取模块以重新获取所述初始会话字典。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一更新模块和/或所述第二更新模块用于以下之一：

实时更新所述初始会话字典；

根据字典更新指令，更新所述初始会话字典。