[發明專利]一種基于國密算法的視頻流加密方法及相關設備

在審

• 申請號: 202210567226.4
• 申請日: 2022-05-23
• 公開（公告）號: CN114844713A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 周驊;田有亮;楊興宇;韓超;趙麒
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40;H04L9/32;H04N7/18;H04N21/2347;H04N21/4408
• 代理公司: 廣東翰銳律師事務所 44442
• 代理人: 胡厚財

本申請公開了一種基于國密算法的視頻流加密方法，方法包括：處理端接收發送端發送的待加密的監控視頻數據；處理端獲取由密鑰生成器生成的隨機密鑰；處理端將隨機密鑰與視頻數據通過異或計算，生成加密視頻數據；處理端將隨機密鑰通過國密算法進行加密，得到隨機密鑰的第一密文；處理端將加密視頻數據與隨機密鑰的第一密文發送至接收端，以便于接收端根據隨機密鑰的第一密文對加密視頻數據進行解密。在實時視頻流的傳輸過程中，使用加密算法作為密鑰分法，數據鑒別以及數據加密的基礎，避免技術泄露，確保了安全性；在需要大量加密運算的地方，利用硬件進行加解密，速度更快，降低了所消耗的計算資源，提高效率，降低加密對設備性能和功耗的影響。

技術領域

本申請涉及視頻加密技術領域，尤其涉及一種基于國密算法的視頻流加密方法及相關設備。

背景技術

隨著視頻監控在園區，工業生產，城市安防，甚至居民家庭之中的廣泛應用，無論是通過開放的網絡傳輸，還是架設專網傳輸，都存在著視頻數據被盜竊的風險，尤其是視頻需要進行實時傳輸處理，視頻數據發生泄露對企業而言容易造成企業信息泄露，而園區、城市公共監控數據或居民家庭監控數據泄露更加會造成個人隱私與區域機密泄露的風險，如何保護視頻數據在傳輸過程中的安全是本領域技術人員亟需解決的。

目前大多數視頻監控和工業物聯網的實時傳輸視頻信號被采集后，通常通過明文直接傳輸，容易被攻擊者竊取以及篡改，同時，由于視頻數據量巨大，在保證安全的同時還要確保視頻數據的實時性是個難題。一旦提高視頻數據傳輸的安全性，對實時性需求高的應用場景則會受到較大影響，同時消耗大量算力，難以在低算力的平臺進行布置和實現。

發明內容

本申請提供了一種基于國密算法的視頻流加密方法及相關設備，解決了實時傳輸視頻信號通過明文直接傳輸，容易被攻擊者竊取以及篡改，以及由于視頻數據量巨大，如何保證數據安全的同時還要確保視頻數據的實時性的技術問題。

有鑒于此，本申請第一方面提供了一種基于國密算法的視頻流加密方法，包括發送端、處理端以及接收端，所述方法包括：

所述處理端接收所述發送端發送的待加密的監控視頻數據；

所述處理端獲取由密鑰生成器生成的隨機密鑰；

所述處理端將所述隨機密鑰與所述視頻數據通過異或計算，生成加密視頻數據；

所述處理端將所述隨機密鑰通過國密算法進行加密，得到所述隨機密鑰的第一密文；

所述處理端將所述加密視頻數據與所述隨機密鑰的第一密文發送至所述接收端，以便于所述接收端根據所述隨機密鑰的第一密文對所述加密視頻數據進行解密。

可選地，所述國密算法具體為SM2算法。

可選地，所述處理端將所述隨機密鑰通過國密算法進行加密，得到所述隨機密鑰的第一密文具體包括：

所述處理端通過國密算法的公鑰對所述隨機密鑰進行加密，得到所述隨機密鑰的第一密文。

可選地，所述處理端將所述加密視頻數據與所述隨機密鑰的第一密文發送至所述接收端具體包括：

所述處理端將所述加密視頻數據與所述隨機密鑰的第一密文封裝為傳輸數據包；

所述處理端將所述傳輸數據包發送至所述接收端。

可選地，所述處理端將所述傳輸數據包發送至所述接收端之前還包括：

基于所述發送端的第一簽名，對所述傳輸數據包進行加簽。

可選地，所述處理端將所述傳輸數據包發送至所述接收端之后還包括：

所述接收端驗證所述傳輸數據包的簽名無誤后，解析所述傳輸數據包，得到所述隨機密鑰的第一密文以及所述加密視頻數據。