[發(fā)明專利]一種基于密文反饋的語(yǔ)音通信系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711152344.4
• 申請(qǐng)日: 2017-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN107707350A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁友仁;呂前進(jìn);程貝貝;胡雙喜;高友;朱清晨;張強(qiáng);劉健旭;楊越
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津光電安辰信息技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): H04L9/14
• 分類號(hào): H04L9/14;H04L9/32;H04L9/08;H04L9/06
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所12201
• 代理人: 李林娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于語(yǔ)音通訊加密領(lǐng)域，具體涉及一種基于密文反饋的語(yǔ)音通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)

語(yǔ)音最初是由電信運(yùn)營(yíng)商提供的一項(xiàng)電話通訊服務(wù)，用戶可使用該服務(wù)進(jìn)行雙工同步通話。語(yǔ)音是伴隨數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)而產(chǎn)生的一種電信業(yè)務(wù)，通過移動(dòng)通信系統(tǒng)的信令信道和信令網(wǎng)，傳送數(shù)字語(yǔ)音信息，屬于一種實(shí)時(shí)的語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)。語(yǔ)音可以由移動(dòng)通信終端(手機(jī))始發(fā)，也可由移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的語(yǔ)音平臺(tái)服務(wù)器始發(fā)，還可由基于互聯(lián)網(wǎng)的語(yǔ)音平臺(tái)服務(wù)器始發(fā)。其通信的安全保密性也一直為大家所關(guān)注。

作為電信運(yùn)營(yíng)商以及互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商提供的基本服務(wù)，幾乎所有智能手機(jī)用戶都會(huì)使用語(yǔ)音通信。用戶可通過語(yǔ)音與自己的家人、朋友和同事進(jìn)行實(shí)時(shí)的交流，實(shí)現(xiàn)通訊交流的功能；也可以用來(lái)接收服務(wù)器發(fā)來(lái)的語(yǔ)音驗(yàn)證碼，用于支付、注冊(cè)等服務(wù)。

然而，這種傳輸方式通常面臨著高安全風(fēng)險(xiǎn)，非法破解者甚至可通過截取用戶通訊數(shù)據(jù)來(lái)獲取語(yǔ)音內(nèi)容，從而監(jiān)聽用戶通話，肆意侵犯用戶隱私。尤其是軍事和商業(yè)領(lǐng)域，這一問題更為嚴(yán)峻。雖然軍事及商業(yè)領(lǐng)域用戶及組織可以自行開發(fā)語(yǔ)音軟件來(lái)避免這一問題，不僅開發(fā)成本及周期較長(zhǎng)，很難滿足使用要求，而且依然有被監(jiān)聽的風(fēng)險(xiǎn)，無(wú)法根除隱私泄露的問題，毫無(wú)安全可言。

有鑒于此，尋求一種能夠完成語(yǔ)音加密的語(yǔ)音通信系統(tǒng)成為該領(lǐng)域技術(shù)人員所追求的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)用戶隱私數(shù)據(jù)的保護(hù)，為用戶的語(yǔ)音安全保駕護(hù)航，從根本上保障了用戶語(yǔ)音的安全。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種基于密文反饋的語(yǔ)音通信系統(tǒng)，本發(fā)明避免了非法用戶截取用戶通訊數(shù)據(jù)來(lái)獲取語(yǔ)音內(nèi)容的危險(xiǎn)，消除了語(yǔ)音可能存在的數(shù)據(jù)丟失和隱私泄露的安全隱患，詳見下文描述：

一種基于密文反饋的語(yǔ)音通信系統(tǒng)，所述語(yǔ)音通信系統(tǒng)包括：

第一SM2密鑰交換模塊、32字節(jié)的第一移位寄存器模塊、第一SM1和SM4密碼算法模塊、第一加解密模塊、第一編碼數(shù)據(jù)模塊、第二SM2密鑰交換模塊、32字節(jié)的第二移位寄存器模塊、第二SM1和SM4密碼算法模塊、第二加解密模塊、第二編碼數(shù)據(jù)模塊；

第一SM1和SM4密碼算法模塊調(diào)用SM2密鑰交換模塊和第一移位寄存器模塊進(jìn)行通信；第一加解密模塊調(diào)用第一編碼數(shù)據(jù)模塊、第一SM1和SM4密碼算法模塊與第二移位寄存器模塊進(jìn)行通信；

第二SM1和SM4密碼算法模塊調(diào)用第二移位寄存器模塊、SM2密鑰交換模塊與第二加解密模塊進(jìn)行通信；

第二加解密模塊調(diào)用第二編碼數(shù)據(jù)模塊、SM2密鑰交換模塊與第二移位寄存器模塊進(jìn)行通信；第一SM1和SM4密碼算法模塊用于初始化SM1和SM4加密算法；第一移位寄存器模塊用于接受對(duì)方的反饋數(shù)據(jù)。

其中，所述第一SM2密鑰交換模塊和第二SM2密鑰交換模塊的工作流程均包括：

1)將用戶身份證書發(fā)送給對(duì)方等待驗(yàn)證，接收對(duì)方用戶身份證書；判斷對(duì)方身份是否合法，如果合法，執(zhí)行步驟2)，否則，流程結(jié)束；

2)通過真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成一個(gè)真隨機(jī)數(shù)，通過SM4加密算法使用對(duì)方的公鑰進(jìn)行加密；根據(jù)生產(chǎn)隨機(jī)數(shù)模塊64生成的隨機(jī)數(shù)與用戶的真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器所生產(chǎn)的真隨機(jī)數(shù)通過SM4加密算法加密獲得密鑰。

其中，所述第一加解密模塊和第二加解密模塊的工作流程均包括：

1)判斷是否對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密操作，如果是，執(zhí)行步驟2)，如果否，執(zhí)行步驟3)；

2)獲取編碼后的語(yǔ)音數(shù)據(jù)，通過SM1和SM4密碼算法對(duì)編碼后語(yǔ)音數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，并將加密后的語(yǔ)音數(shù)據(jù)反饋到第二移位寄存器模塊7，流程結(jié)束；

3)讀取第一移位寄存器模塊2中的加密數(shù)據(jù)，通過SM1和SM4密碼算法解密加密后的語(yǔ)音數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)編碼還原語(yǔ)音，流程結(jié)束。

其中，所述第一編碼數(shù)據(jù)模塊和第二編碼數(shù)據(jù)模塊的工作流程均包括：

1)判斷是否對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼操作，如果是，執(zhí)行步驟2)；如果否，執(zhí)行步驟3)；

2)語(yǔ)音設(shè)備采集語(yǔ)音，對(duì)采集后的語(yǔ)音數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，流程結(jié)束；

3)對(duì)語(yǔ)音數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，語(yǔ)音設(shè)備播放語(yǔ)音，流程結(jié)束。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是：

1、本發(fā)明使用密文反饋原理來(lái)實(shí)現(xiàn)自同步的加密模塊，在保證安全性的同時(shí)，可以有效地解決通信雙方時(shí)鐘難同步的問題；

2、本發(fā)明通過采用對(duì)語(yǔ)音傳遞的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加密，解決了可能存在的數(shù)據(jù)丟失和隱私泄露的問題；

3、本發(fā)明可以對(duì)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行高安全加密，具有高安全等級(jí)，在網(wǎng)絡(luò)上只傳輸加密后的數(shù)據(jù)，從而保證了用戶數(shù)據(jù)的安全性；