P2P网络数据安全传输的消息碎片方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种P2P网络数据安全传输的消息碎片方法及其系统，该方法包括对用户明文数据的碎片化处理：先将明文数据根据最小块长度切割成最小块，再将小块按照一定次序组合，成为一个要发送的碎片；碎片分发：发送端采用每一个碎片出去的转发服务器节点都是随机的方式将碎片发送给对端用户客户端；碎片重组：当对端用户客户端接收到一些碎片以后，会将碎片进行重组，还原；首先解析出碎片头部的信息，根据头部的数据判断出是否是碎片，碎片的位置信息，再将所有的碎片都逆向组成原始用户态数据。本发明专利技术将用户态数据进行乱序，破碎处理后，再加密，然后再通过随机选择路由节点进行转发，最大限度的降低一个完整的用户态数据包被截获。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及网络数据传输
，尤其涉及一种P2P网络数据安全传输的消息碎片方法及其系统。
技术介绍
在P2P技术出现后，网络网格计算模式从集中向分布式转移，网络应用的核心从中央服务器向边缘设备扩散。P2P网络中的数据包从源节点到目标节点，数据路由算法途经去中心化的服务节点进行分次转发，转发的过程中，数据包存在着被截获的可能性，进而就有一定的安全隐患。现有大多数的解决方案为通过对称或非对称加密技术对数据本身进行加密，以加强传输时数据的安全性。针对于现有技术，由于其针对数据本身进行了一层加密，而未对数据进行破碎分发，如果发送数据的客户端被攻破造成数据加密的密钥丢失，并且从P2P网络中截获了传输数据包后，用密钥对加密数据进行解密，便得到了发送数据时的明文，造成了用户数据隐私泄漏。
技术实现思路
针对上述技术中存在的不足之处，本专利技术提供一种P2P网络数据安全传输的消息碎片方法及其系统，规避一条用户态的消息放在一个数据包，在P2P网络只走一条通路进行转发，即将用户态数据进行乱序，破碎处理后，再加密，然后再通过随机选择路由节点进行转发，最大限度的降低一个完整的用户态数据包被截获。为实现上述目的，本专利技术提供一种P2P网络数据安全传输的消息碎片方法，包括以下步骤：步骤1，对用户明文数据的碎片化处理：对明文进行分散切割，先将明文数据根据最小块长度切割成最小块，再将小块按照一定次序组合，成为一个要发送的碎片；步骤2，碎片分发：发送端采用每一个碎片出去的转发服务器节点都是随机的方式将碎片发送给对端用户客户端；步骤3，碎片重组：当对端用户客户端接收到一些碎片以后，会将碎片进行重组，还原；首先解析出碎片头部的信息，根据头部的数据判断出是否是碎片，碎片的位置信息，再根据这些信息进行逆向的组合算法将所有的碎片都组成原始用户态数据。其中，所述对用户明文数据的碎片化处理的具体步骤为：步骤11，检查用户数据长度是否超过1024字节，若不超过1024字节时，则进行步骤121，若超过1024字节，则进行步骤122；步骤121，固定碎片总数，然后根据用户数据长度，确定出每个碎片的大小，将碎片大小等分，确定出最小块长度，最后便可以将用户数据分散到所有碎片中后进入步骤13；步骤122，根据用户数据的长度去确定最小块长度，而最小块长度的大小是在一定范围内的随机值，这个随机的范围是根据用户数据长度确定的；当确定了最小块长度后，再按照每个碎片是由4个最小块长度的块组成，便可以算出所有碎片数量的大小，最后组成所有碎片后进入步骤13；步骤13，确定最小块长度和所有碎片数量后，切割用户原始数据的方法为，从用户数据中剪切出最小块长度数据，粘贴到一个碎片中，下一个最小块长度长度的数据粘贴到下一个碎片，进行所有碎片数量次为一个轮训，一直轮训下去直到所有的碎片全部粘贴完成；步骤14，将每路碎片信息装载到消息头部后结束。其中，所述碎片分发的具体方法为：在碎片分发时，将路由表中可用的转发节点按照延时排序，选出前若干个节点；再从这些节点中随机选择一个节点作为碎片的转发节点，那么当一个消息分成若干个碎片时，每一个碎片出去的转发服务器节点都是随机的，极大的减少了所有碎片在网络中被截获的概率，提高了安全性和可靠性。其中，所述碎片重组的具体步骤为：步骤31，根据头部标识信息判断接收到的原信息是否为碎片信息；若不是，则将原信息抛出返回后结束；若是，则进行步骤32；步骤32，从头部取出Data_id为key，从map中找出该Data_id所对应的碎片容器，并将碎片存储到对应的容器中；步骤33，根据所有碎片的数量判断所有碎片是否都收到了；若否，则继续等待，若是，则进行步骤34；步骤34，启动重组程序进行重组，并根据最小块长度和碎片长度信息将所有的碎片依次重新拼接在一起；步骤35，拼接成功后还原成为发送端用户原始数据。为实现上述目的，本专利技术还提供一种P2P网络数据安全传输的消息碎片系统，包括对用户明文数据的碎片化处理的碎片处理模块、将每个碎片随机分发出去的碎片分发模块和对接收到的碎片进行还原的碎片重组模块；所述碎片处理模块通过碎片分发模块与碎片重组模块相连接；所述碎片处理模块将用户明文数据进行碎片化处理后形成要发送的碎片；碎片分发模块将发送端的每个碎片通过随机方式将每个碎片发送给对端用户客户端；当对端用户客户端接收到一些碎片以后，通过碎片重组模块将所有的碎片还原成原始用户态数据。其中，所述碎片处理模块上设有分散切割单元和组合单元，所述分散切割单元和组合单元相连接，所述分散切割单元对明文进行分散切割，先将明文数据根据最小块长度切割成最小块，再由组合单元将小块按照一定次序组合，成为一个要发送的碎片。其中，所述碎片处理模块上还设有将每路碎片信息装载到消息头部的信息装载单元。其中，所述碎片分发模块包括延时排序单元和随机选择单元，所述延时排序单元和随机选择单元相连接，在碎片分发时，所述延时排序单元将路由表中可用的转发节点按照延时排序，选出前若干个节点；再通过随机选择单元从这些节点中随机选择一个节点作为碎片的转发节点。其中，所述碎片重组模块包括判断碎片单元、碎片容器、判断数量单元、重组单元和拼接单元，所述判断碎片单元、碎片容器、判断数量单元、重组单元和拼接单元依次相连接；所述判断碎片单元判断接收到的原信息是否为碎片信息；若不是，则将原信息抛出返回后结束；若是，则将碎片存储到对应的容器中；所述判断数量单元判断所有碎片是否都收到了；若否，则继续等待，则启动重组单元进行重组，并根据最小块长度和碎片长度信息将所有的碎片通过拼接单元依次重新拼接在一起还原成为发送端用户原始数据。本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术提供的P2P网络数据安全传输的消息碎片方法及其系统，该消息碎片方法及其系统包括对用户明文数据的碎片化处理、碎片分发和碎片重组，上述改进实现了对用户明文数据的乱序，拆包和组包，由此解决了以下问题：1）规避传输加密的对象是原始明文，即加密之前未对原始明文做一定的乱序处理；2）规避一条用户态的消息放在一个数据包，在P2P网络只走一条通路进行转发，即将用户态数据进行乱序，破碎处理后，再加密，然后再通过随机选择路由节点进行转发，最大限度的降低一个完整的用户态数据包被截获；3）一组用户的明文数据如果只是简单加密后便转发出去安全性偏低，所以需要对原始的用户态明文数据进行处理，处理手段包括乱序，碎片化以及能够在碎片集齐的情况重组，而碎片方法就是可以满足以上的需求，将一段用户态明文打散成若干个碎片，每个碎片分别是由一些更小的碎片组合而成，并对每个碎片进行了加密操作，所以尽最大可能的保护的用户态明文数据的安全性和隐私性。附图说明图1为本专利技术的P2P网络数据安全传输的消息碎片方法流程图；图2为本专利技术中碎片化处理的具体流程图；图3为本专利技术中碎片重组的具体流程图；图4为本专利技术中碎片分发的示意图；图5为本专利技术系统的方框图。主要元件符号说明如下：10、碎片处理模块11、碎片分发模块12、碎片重组模块101、分散切割单元102、组合单元103、信息装载单元111、延时排序单元112、随机选择单元121、判断碎片单元122、碎片容器123、判断数量单元124、重组单元125、拼接单元。具体实施方式为了更清楚地表述本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种P2P网络数据安全传输的消息碎片方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，对用户明文数据的碎片化处理：对明文进行分散切割，先将明文数据根据最小块长度切割成最小块，再将小块按照一定次序组合，成为一个要发送的碎片；步骤2，碎片分发：发送端采用每一个碎片出去的转发服务器节点都是随机的方式将碎片发送给对端用户客户端；步骤3，碎片重组：当对端用户客户端接收到一些碎片以后，会将碎片进行重组，还原；首先解析出碎片头部的信息，根据头部的数据判断出是否是碎片，碎片的位置信息，再根据这些信息进行逆向的组合算法将所有的碎片都组成原始用户态数据。

【技术特征摘要】
1.一种P2P网络数据安全传输的消息碎片方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，对用户明文数据的碎片化处理：对明文进行分散切割，先将明文数据根据最小块长度切割成最小块，再将小块按照一定次序组合，成为一个要发送的碎片；步骤2，碎片分发：发送端采用每一个碎片出去的转发服务器节点都是随机的方式将碎片发送给对端用户客户端；步骤3，碎片重组：当对端用户客户端接收到一些碎片以后，会将碎片进行重组，还原；首先解析出碎片头部的信息，根据头部的数据判断出是否是碎片，碎片的位置信息，再根据这些信息进行逆向的组合算法将所有的碎片都组成原始用户态数据。2.根据权利要求1所述的P2P网络数据安全传输的消息碎片方法，其特征在于，所述对用户明文数据的碎片化处理的具体步骤为：步骤11，检查用户数据长度是否超过1024字节，若不超过1024字节时，则进行步骤121，若超过1024字节，则进行步骤122；步骤121，固定碎片总数，然后根据用户数据长度，确定出每个碎片的大小，将碎片大小等分，确定出最小块长度，最后便可以将用户数据分散到所有碎片中后进入步骤13；步骤122，根据用户数据的长度去确定最小块长度，而最小块长度的大小是在一定范围内的随机值，这个随机的范围是根据用户数据长度确定的；当确定了最小块长度后，再按照每个碎片是由4个最小块长度的块组成，便可以算出所有碎片数量的大小，最后组成所有碎片后进入步骤13；步骤13，确定最小块长度和所有碎片数量后，切割用户原始数据的方法为，从用户数据中剪切出最小块长度数据，粘贴到一个碎片中，下一个最小块长度长度的数据粘贴到下一个碎片，进行所有碎片数量次为一个轮训，一直轮训下去直到所有的碎片全部粘贴完成；步骤14，将每路碎片信息装载到消息头部后结束。3.根据权利要求1所述的P2P网络数据安全传输的消息碎片方法，其特征在于，所述碎片分发的具体方法为：在碎片分发时，将路由表中可用的转发节点按照延时排序，选出前若干个节点；再从这些节点中随机选择一个节点作为碎片的转发节点，那么当一个消息分成若干个碎片时，每一个碎片出去的转发服务器节点都是随机的，极大的减少了所有碎片在网络中被截获的概率，提高了安全性和可靠性。4.根据权利要求1所述的P2P网络数据安全传输的消息碎片方法，其特征在于，所述碎片重组的具体步骤为：步骤31，根据头部标识信息判断接收到的原信息是否为碎片信息；若不是，则将原信息抛出返回后结束；若是，则进行步骤32；步骤32，从头部取出Data_id为key，从map中找出该Data_id所对...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鑫，卢小明，刘榴，
申请(专利权)人：深圳众享互联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44