CN112653705A - 一种数据加密传输方法、装置及设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种数据加密传输方法、装置及设备，能够在每次通信过程中利用生成的新的秘钥去加密通信数据，加大了破译通信秘钥的难度，更好地保障了数据在传输过程中的安全性。该方法包括：首先从后端设备获取包括公钥和私钥的非对称密钥对，然后，利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用公钥对对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥，接着，将密文数据和加密后的对称密钥发送给后端设备，以便其利用私钥对加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用对称密钥对密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回，进一步在接收该处理结果后，可以根据该处理结果，得到明文结果。

Description

一种数据加密传输方法、装置及设备
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种数据加密传输方法、装置及设备。
背景技术
随着信息时代的到来，需要处理的数据量呈现几何级别的增长。为了保证数据的安全性，在通信过程中可以通过加密算法对待传输的数据进行加密，使数据以密文的形式进行传输。其中，通信加密技术指的是利用数学或者物理手段，对数据在传输过程中进行保护，以防止泄露的技术。当前银行的诸多***中的数据都是敏感信息，需要进行严格保密，因此，在数据的传输过程中的安全问题尤其重要。
目前通常采用的通信加密方法是互联网的前后端在信息传输之前生成一组非对称加密的秘钥和一组对称加密的秘钥。在数据传输过程中，先利用对称加密秘钥加密传输数据，用非对称加密秘钥加密对称加密算的秘钥，然后，将加密的密文数据和加密的秘钥在前后端进行传输，不同的通信过程中的秘钥是相同的。但这种数据加密传输的方法有以下三个缺点：一是一旦数据在某次传输过程如果被黑客通过截包工具拦截，并破译出加密秘钥，那其余所有的通信数据都将泄密。二是这种加密方式的秘钥复杂程度是固定的，复杂度太低无法保证安全性，复杂度太高又会增加加密时间，影响数据的传输效率。三是这种加密方式仅仅是对***传输数据加密，是被动方式地保护***，无法禁止对***地异常访问，即，无法主动地保护***。
发明内容
本申请实施例的主要目的在于提供一种数据加密传输方法、装置及设备，能够在每次通信过程中利用生成的新的秘钥去加密通信数据，从而加大了破译通信秘钥的难度，更好地保障了数据在传输过程中的安全性。
第一方面，本申请实施例提供了一种数据加密传输方法，包括：
从后端设备获取非对称密钥对；所述非对称密钥对包括公钥和私钥；
利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用所述公钥对所述对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥；
将所述密文数据和所述加密后的对称密钥发送给所述后端设备，以便所述后端设备利用所述私钥对所述加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用所述对称密钥对所述密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回；
接收所述处理结果，并根据所述处理结果，得到明文结果。
可选的，在从后端设备获取非对称密钥对之前，所述方法还包括：
向后端设备发送非对称密钥对获取请求；
接收所述后端设备返回的非对称密钥对中的非对称公钥。
可选的，所述对称密钥是通过密钥生成器预先生成的随机密钥。
可选的，所述根据所述处理结果，得到明文结果，包括：
利用所述对称密钥对接收到的所述处理结果进行解密，得到明文结果。
第二方面，本申请实施例还提供了一种数据加密传输装置，包括：
获取单元，用于获取从后端设备获取非对称密钥对；所述非对称密钥对包括公钥和私钥；
加密单元，用于利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用所述公钥对所述对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥；
第一发送单元，用于将所述密文数据和所述加密后的对称密钥发送给所述后端设备，以便所述后端设备利用所述私钥对所述加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用所述对称密钥对所述密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回；
获得单元，用于接收所述处理结果，并根据所述处理结果，得到明文结果。
可选的，所述装置还包括：
第二发送单元，用于向后端设备发送非对称密钥对获取请求；
接收单元，用于接收所述后端设备返回的非对称密钥对中的非对称公钥。
可选的，所述对称密钥是通过密钥生成器预先生成的随机密钥。
可选的，所述获得单元具体用于：
利用所述对称密钥对接收到的所述处理结果进行解密，得到明文结果。
本申请实施例还提供了一种数据加密传输设备，包括：处理器、存储器、***总线；
所述处理器以及所述存储器通过所述***总线相连；
所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行上述数据加密传输方法中的任意一种实现方式。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行上述数据加密传输方法中的任意一种实现方式。
本申请实施例提供的一种数据加密传输方法、装置及设备，首先从后端设备获取包括公钥和私钥的非对称密钥对，然后，利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用公钥对对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥，接着，将密文数据和加密后的对称密钥发送给后端设备，以便后端设备利用私钥对加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用对称密钥对密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回，进一步在接收该处理结果后，可以根据该处理结果，得到明文结果。从而能够在每次通信过程中利用生成的新的秘钥去加密通信数据，进而加大了破译通信秘钥的难度，更好地保障了数据在传输过程中的安全性。
附图说明
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，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，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为本申请实施例提供的数据加密传输的交互图；
图3为本申请实施例提供的一种数据加密传输装置的组成示意图。
具体实施方式
目前为了保证数据的安全性，在通信过程中可以通过加密算法对待传输的数据进行加密，使数据以密文的形式进行传输。
当前通常采用的通信加密方法是互联网的前后端在信息传输之前生成一组非对称加密的秘钥和一组对称加密的秘钥。在数据传输过程中，先利用对称加密秘钥加密传输数据，用非对称加密秘钥加密对称加密算的秘钥，然后，将加密的密文数据和加密的秘钥在前后端进行传输，不同的通信过程中的秘钥是相同的。但这种数据加密传输的方法有以下三个缺点：一是一旦数据在某次传输过程如果被黑客通过截包工具拦截，并破译出加密秘钥，那其余所有的通信数据都将泄密。二是这种加密方式的秘钥复杂程度是固定的，复杂度太低无法保证安全性，复杂度太高又会增加加密时间，影响数据的传输效率。三是这种加密方式仅仅是对***传输数据加密，是被动方式地保护***，无法禁止对***地异常访问，即，无法主动地保护***。
为解决上述缺陷，本申请实施例提供了一种数据加密传输方法，首先从后端设备获取包括公钥和私钥的非对称密钥对，然后，利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用公钥对对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥，接着，将密文数据和加密后的对称密钥发送给后端设备，以便后端设备利用私钥对加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用对称密钥对密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回，进一步在接收该处理结果后，可以根据该处理结果，得到明文结果。从而能够在每次通信过程中利用生成的新的秘钥去加密通信数据，进而加大了破译通信秘钥的难度，更好地保障了数据在传输过程中的安全性。
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。
第一实施例
参见图1，为本实施例提供的一种数据加密传输方法的流程示意图，该方法包括以下步骤：
S101：从后端设备获取非对称密钥对；其中，非对称密钥对包括公钥和私钥。
需要说明的是，由于目前互联网前后端通信时用的是一套相同的秘钥，一旦信息在某次传输过程如果被黑客通过截包工具拦截，并破译出加密秘钥，那其余所有的通信数据都将泄密。
为此，在本实施例中，为了能够加大破译通信秘钥的难度，更好地保障数据在传输过程中的安全性。网络前端设备首先需要向后端设备发送非对称密钥对获取请求，以便后端设备生成非对称公钥和非对称私钥，并将非对称公钥反馈给前端设备，同时将生成的非对称私钥保存。然后，前端设备在接收到后端设备返回的非对称密钥对后，可以继续执行后续步骤S102。
S102：利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用公钥对对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥。
在本实施例中，前端设备通过步骤S101从后端设备获取非对称密钥对后，进一步可以利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用获取到的非对称公钥对对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥。既保证加密信息的安全性，又保证加密高效率。
其中，一种可选的实现方式是，在每次通信过程中，都更新秘钥，具体的，对称密钥是通过密钥生成器预先生成的随机密钥，保证一次一密，从而能够保证每次的对称密钥都不相同，且无规律可循，提高了破译的难度，进而保证了每次通信过程中整体通信的通信数据的安全性。
S103：将密文数据和加密后的对称密钥发送给后端设备，以便后端设备利用私钥对加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用对称密钥对密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回。
在本实施例中，通过步骤S102得到密文数据和加密后的对称密钥后，可将其发送给后端设备，以便后端利用非对称私钥对加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用对称密钥对密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到处理结果加密返回给前端设备，其中，后端设备可以利用对称密钥对得到的处理结果进行加密得到密文结果，再将该密文结果返回给前端设备。
S104：接收处理结果，并根据处理结果，得到明文结果。
在本实施例中，前端设备通过步骤S103将密文数据和加密后的对称密钥发送给后端设备后，进一步可以从后端设备接收到密文数据的处理结果，并根据该处理结果，得到明文结果。具体的，可以利用对称密钥对接收到的处理结果进行解密，得到明文结果，完成此次带传输数据的通信。
为便于理解上述数据加密传输方法，本申请还提供了如图2所述的数据加密传输的交互图，如图2所示，本申请中数据加密传输的具体实现过程为：前端设备首先向后端设备发送非对称密钥对获取请求，然后，后端设备生成非对称公钥和非对称私钥，并将非对称公钥反馈给前端，将非对称私钥保存，接着，前端设备生成对称密钥，并利用对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据，以及利用公钥对对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥，之后，将密文数据和加密后的对称密钥发送给后端设备，进一步的，后端设备可以利用私钥对加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并利用对称密钥对密文数据进行解密得到明文数据，并对明文数据进行处理得到处理结果。之后，再利用对称密钥对得到的处理结果进行加密得到密文结果，再将该密文结果返回给前端设备。进而，前端设备可以利用对称密钥对接收到的处理结果进行解密，得到明文结果，完成此次带传输数据的通信。从而实现了一次一密的前后端通信加密过程。其中，具体实现时，可以包括特征提取、数据预处理、孤立森林并发计算、异常值得分排序等实现步骤。
进一步的，本申请还可以智能检测和智能升级加密密钥。具体来讲，首先可以能智能检测***的网络状况，当***网络状况不佳，丢包现象严重，或者对***服务器数据访问量异常猛增时，则判定为危险状态(如可能遭到黑客攻击)，会自动进行密钥升级(如增加密钥位数)，更新全套密钥(包括非对称加密密钥和对称加密密钥)，自动增加秘钥的复杂度，且***的网络状况越糟糕，密钥的复杂度越高；当***网络状况恢复到正常水平后，本申请会将密钥等级自动降为正常密钥等级。
此外，当本申请检测到某IP地址较长一段时间异常频繁访问***时，如，在30分钟内检测到页面“查询”按钮被不断点击，占用服务器进程，此时，本申请也会禁止该IP访问***，从而保护***的安全。
综上，本实施例提供的一种数据加密传输方法，首先从后端设备获取包括公钥和私钥的非对称密钥对，然后，利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用公钥对对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥，接着，将密文数据和加密后的对称密钥发送给后端设备，以便后端设备利用私钥对加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用对称密钥对密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回，进一步在接收该处理结果后，可以根据该处理结果，得到明文结果。从而能够在每次通信过程中利用生成的新的秘钥去加密通信数据，进而加大了破译通信秘钥的难度，更好地保障了数据在传输过程中的安全性。
第二实施例
本实施例将对一种数据加密传输装置进行介绍，相关内容请参见上述方法实施例。
参见图3，为本实施例提供的一种数据加密传输装置的组成示意图，该装置包括：
获取单元301，用于获取从后端设备获取非对称密钥对；所述非对称密钥对包括公钥和私钥；
加密单元302，用于利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用所述公钥对所述对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥；
第一发送单元303，用于将所述密文数据和所述加密后的对称密钥发送给所述后端设备，以便所述后端设备利用所述私钥对所述加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用所述对称密钥对所述密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回；
获得单元304，用于接收所述处理结果，并根据所述处理结果，得到明文结果。
在本实施例的一种实现方式中，所述装置还包括：
第二发送单元，用于向后端设备发送非对称密钥对获取请求；
接收单元，用于接收所述后端设备返回的非对称密钥对中的非对称公钥。
在本实施例的一种实现方式中，所述对称密钥是通过密钥生成器预先生成的随机密钥。
在本实施例的一种实现方式中，所述获得单元304具体用于：
利用所述对称密钥对接收到的所述处理结果进行解密，得到明文结果。
综上，本实施例提供的一种数据加密传输装置，首先从后端设备获取包括公钥和私钥的非对称密钥对，然后，利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用公钥对对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥，接着，将密文数据和加密后的对称密钥发送给后端设备，以便后端设备利用私钥对加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用对称密钥对密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回，进一步在接收该处理结果后，可以根据该处理结果，得到明文结果。从而能够在每次通信过程中利用生成的新的秘钥去加密通信数据，进而加大了破译通信秘钥的难度，更好地保障了数据在传输过程中的安全性。
进一步地，本申请实施例还提供了一种数据加密传输设备，包括：处理器、存储器、***总线；
所述处理器以及所述存储器通过所述***总线相连；
所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行上述数据加密传输方法的任一种实现方法。
进一步地，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行上述数据加密传输方法的任一种实现方法。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法中的全部或部分步骤可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请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，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者诸如媒体网关等网络通信设备，等等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
还需要说明的是，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。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种数据加密传输方法，其特征在于，包括：
从后端设备获取非对称密钥对；所述非对称密钥对包括公钥和私钥；
利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用所述公钥对所述对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥；
将所述密文数据和所述加密后的对称密钥发送给所述后端设备，以便所述后端设备利用所述私钥对所述加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用所述对称密钥对所述密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回；
接收所述处理结果，并根据所述处理结果，得到明文结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在从后端设备获取非对称密钥对之前，所述方法还包括：
向后端设备发送非对称密钥对获取请求；
接收所述后端设备返回的非对称密钥对中的非对称公钥。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对称密钥是通过密钥生成器预先生成的随机密钥。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述处理结果，得到明文结果，包括：
利用所述对称密钥对接收到的所述处理结果进行解密，得到明文结果。
5.一种数据加密传输装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取从后端设备获取非对称密钥对；所述非对称密钥对包括公钥和私钥；
加密单元，用于利用预先生成的对称密钥，对待传输数据进行加密，生成密文数据；并利用所述公钥对所述对称密钥进行加密，得到加密后的对称密钥；
第一发送单元，用于将所述密文数据和所述加密后的对称密钥发送给所述后端设备，以便所述后端设备利用所述私钥对所述加密后的对称密钥进行解密，得到对称密钥，并在利用所述对称密钥对所述密文数据进行解密得到明文数据后，将对明文数据进行处理得到的处理结果返回；
获得单元，用于接收所述处理结果，并根据所述处理结果，得到明文结果。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二发送单元，用于向后端设备发送非对称密钥对获取请求；
接收单元，用于接收所述后端设备返回的非对称密钥对中的非对称公钥。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述对称密钥是通过密钥生成器预先生成的随机密钥。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述获得单元具体用于：
利用所述对称密钥对接收到的所述处理结果进行解密，得到明文结果。
9.一种数据加密传输设备，其特征在于，包括：处理器、存储器、***总线；
所述处理器以及所述存储器通过所述***总线相连；
所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行权利要求1-4任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行权利要求1-4任一项所述的方法。
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