[發明專利]一種基于Android系統的Spatialite空間數據庫加密方法

在審

• 申請號: 201810351315.9
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN108536446A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 方從剛;辜寄蓉;陳翀;呂楊;趙朋;劉光輝
• 申請（專利權）人: 四川師范大學
• 主分類號: G06F8/41
• 分類號: G06F8/41;G06F8/30;G06F21/62;G06F17/30
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

本發明公開了一種接口使用簡單、資源占用率低的基于Android系統的Spatialite空間數據庫加密方法，包括如下步驟：S1、搭建NDK編譯環境；S2、下載資源及代碼；S3、確定加密模型；S4、選擇加密算法；S5、管理密鑰及密鑰；S6、實現加密；S7、編譯及生成庫文件；S8、接口調用與應用。本發明解決了現有技術中的不能直接對加密后的Sqlite空間數據庫進行數據查詢、分析和統計等常用操作的問題，并且解決了加密后的Sqlite空間數據庫使用復雜和資源占用率高的問題；廣泛應用于自然資源調查、地理國情調查、國土資源執法監察和林業調查等行業。

技術領域

本發明屬于數據庫技術領域，具體涉及一種基于Android系統的Spatialite空間數據庫加密方法。

背景技術

隨著經濟建設及智能終端和移動GIS技術的不斷發展，終端的CPU、GPU、內存、顯示屏、攝像頭、移動GPS芯片、存儲等硬件性能及集成化越來越高，很多開源數據庫和GIS軟件都支持移動端應用。Spatialite是基于SQLite開源數據庫引擎擴展而成的一個簡單、實用的輕量級空間數據庫，遵守ACID(Atomicity-原子性、Consistency-一致性、Isolation-隔離性、Durability-持久性)關系數據庫管理系統特性和OGC標準，支持跨平臺空間數據操作，通過Geometry類型字段能方便有效地組織管理點、線、面等各種類型的空間數據，為移動端的屬性數據、空間數據的一體化管理與應用提供了一種非常好的解決方案，Spatialite提供了AsText、GeomFromText、Intersects、Relate、Distance、Covers、Overlaps、Gunion等空間操作和分析函數，已廣泛應用于地理國情調查、國土資源執法監察、林業調查等行業。

基于GIS數據建立的各類應用系統，其數據具有敏感性、重要性，而移動終端在帶來便攜的同時，移動端數據具有易丟失、易受攻擊等安全問題。同時，攻擊者可能會利用操作系統或數據庫漏洞，或物理接觸移動終端和數據庫系統文件，從而可能繞過身份認證和存取控制而直接竊取或篡改數據庫內容。因此，移動終端應用系統的數據安全顯得尤為重要和突出，對數據庫及其數據進行加密是防范攻擊威脅的有效手段，必須在確保數據安全和保護的條件下才能廣泛開展各類應用。目前，移動終端應用系統的數據安全主要依靠數據加解密方法實現，主要有兩種方式：一是對數據庫里的數據內容加密；二是利用數據庫是獨立文件的特性對整個數據庫文件進行加密。上述兩種方式存在以下問題：

(1)方式一加密后的數據不能直接進行數據查詢、分析和統計，要實現數據查詢、分析、統計等功能，必須先對數據內容進行解密或轉換；

(2)方式二的資源占用率高，一是在建立數據庫連接時，必須對加密數據庫文件先進行解密，解密數據庫的過程是CPU占用率高的過程；二是解密數據庫需占用數據庫文件相當的存儲空間，對移動端的存儲容量有較高要求；三是在關閉數據庫時，為保障數據安全，必須刪除解密后的數據庫；四是在打開數據庫后、關閉數據庫前的數據庫應用過程中，非授權用戶完全可以通過復制、竊取等非法手段獲得解密后的數據庫，存在非常大的安全隱患；五是資源占用率與數據庫文件大小呈強正相關關系，即數據庫中的數據量越大資源占用率越高、使用效果就越差。

現階段，尚無專門針對Spatialite空間數據庫實現加密解密的API接口，現有研究主要集中在SQLite的數據庫加密功能的研究和應用。

發明內容

針對現有技術中的上述不足，本發明公開了一種接口使用簡單、資源占用率低的基于Android系統的Spatialite空間數據庫加密方法，解決了現有技術中的不能直接對加密后的Sqlite空間數據庫進行數據查詢、分析和統計等常用操作的問題，并且解決了加密后的Sqlite空間數據庫使用復雜和資源占用率高的問題；廣泛應用于自然資源調查、地理國情調查、國土資源執法監察和林業調查等行業。

為了達到上述發明目的，本發明采用的技術方案為：