【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)，特別是一種適用于農(nóng)業(yè)信息化大數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法。
技術(shù)介紹
1、農(nóng)業(yè)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，是社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)信息化是未來(lái)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)，農(nóng)業(yè)信息化以最高效率整合利用各種農(nóng)業(yè)資源，最大限度減少農(nóng)業(yè)的能耗和成本、農(nóng)業(yè)生態(tài)破壞以及實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)整體最優(yōu)為目標(biāo)。數(shù)據(jù)是信息化的基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)是農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)的重要組成部分。農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)是融合了農(nóng)業(yè)地域性、季節(jié)性、多樣性、周期性等自身特征后產(chǎn)生的來(lái)源廣泛、類型多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、具有潛在價(jià)值，并難以應(yīng)用通常方法處理和分析的數(shù)據(jù)集合，農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)保留了大數(shù)據(jù)自身具有的規(guī)模巨大、類型多樣、價(jià)值密度低、處理速度快、精確度高和復(fù)雜度高等基本特征，并使農(nóng)業(yè)內(nèi)部的信息流得到了延展和深化。然而，現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程中，發(fā)送端與接收端距離較遠(yuǎn)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣容^慢，無(wú)法保證數(shù)據(jù)的完整性和保密性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程無(wú)法保證數(shù)據(jù)的完整性和保密性的技術(shù)問(wèn)題，本專利技術(shù)提出的適用于農(nóng)業(yè)信息化大數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法具體包括如下步驟：
2、s1、傳感器數(shù)據(jù)的采集和整理，獲得每個(gè)地塊單元的原始數(shù)據(jù)矩陣；
3、s2、對(duì)于每個(gè)地塊單元的原始數(shù)據(jù)矩陣進(jìn)行加密處理，獲得與地塊單元對(duì)應(yīng)的經(jīng)過(guò)加密的傳輸數(shù)據(jù)塊bt1-bt4；
4、s3、判斷是否處于傳輸窗口，如果處于傳輸窗口，進(jìn)入s4；
5、s4、將經(jīng)過(guò)加密的傳輸數(shù)據(jù)塊bt1-bt4
6、s5、云端服務(wù)器對(duì)接收的傳輸數(shù)據(jù)塊bt1-bt4進(jìn)行數(shù)據(jù)還原，獲取分解矩陣b；
7、s6、云端服務(wù)器根據(jù)分解矩陣b獲取分解矩陣c，基于分解矩陣b和分解矩陣c運(yùn)算得到原始數(shù)據(jù)矩陣。
8、優(yōu)選的，農(nóng)業(yè)信息化大數(shù)據(jù)系統(tǒng)包括云端服務(wù)器和多個(gè)本地服務(wù)端，所述云端服務(wù)器分別連接多個(gè)本地服務(wù)端，所述本地服務(wù)端包括數(shù)據(jù)采集終端和數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)終端。
9、優(yōu)選的，所述s1中，所述數(shù)據(jù)采集終端采集來(lái)自二氧化碳傳感器組、光照傳感器組、溫濕度傳感器組和土壤ph傳感器組的數(shù)據(jù)，所采集的傳感器數(shù)據(jù)中包括采集數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息和傳感器的標(biāo)準(zhǔn)位置信息，以地塊單元為基本單位，按照傳感器的標(biāo)準(zhǔn)位置信息將各個(gè)傳感器分配至不同的地塊，對(duì)于每個(gè)地塊單元，按照時(shí)間順序，建立包含溫濕度信息、二氧化碳信息、光照信息和土壤ph信息的原始數(shù)據(jù)矩陣。
10、優(yōu)選的，所述s2中，原始數(shù)據(jù)矩陣的加密處理過(guò)程具體包括：
11、s21、對(duì)于原始數(shù)據(jù)矩陣進(jìn)行滿秩分解，獲得分解矩陣b和分解矩陣c；
12、s22、采用二進(jìn)制表達(dá)分解矩陣b，針對(duì)分解矩陣b的二進(jìn)制表達(dá)采用crc32算法進(jìn)行運(yùn)算獲得分解矩陣b的特征參數(shù)，將分解矩陣c存入數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)終端中的存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)單元的讀取密碼設(shè)定為分解矩陣b的特征參數(shù)；
13、s23、將分解矩陣b分為四個(gè)部分，分別為數(shù)據(jù)塊b1、數(shù)據(jù)塊b2、數(shù)據(jù)塊b3和數(shù)據(jù)塊b4，利用數(shù)據(jù)塊b1-b4構(gòu)建傳輸數(shù)據(jù)塊bt1-bt4；
14、s24、對(duì)傳輸數(shù)據(jù)塊bt1-bt4進(jìn)行加密處理。
15、優(yōu)選的，所述s23中，傳輸數(shù)據(jù)塊＝虛假數(shù)據(jù)塊+數(shù)據(jù)塊+位置信息塊，位置信息塊包括數(shù)據(jù)塊在分解矩陣中的位置和數(shù)據(jù)塊在傳輸數(shù)據(jù)塊中的位置。
16、優(yōu)選的，所述s24中，將傳輸數(shù)據(jù)塊中的虛假數(shù)據(jù)塊和數(shù)據(jù)塊采用excel表格數(shù)據(jù)打亂算法進(jìn)行隨機(jī)打亂，將傳輸數(shù)據(jù)塊中的位置信息塊采用fisher–yates?shuffle經(jīng)典洗牌算法進(jìn)行隨機(jī)打亂，通過(guò)加密算法對(duì)已經(jīng)進(jìn)行隨機(jī)打亂的傳輸數(shù)據(jù)塊進(jìn)行加密。
17、優(yōu)選的，所述s3中，如果當(dāng)前時(shí)間處于分配的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間段內(nèi)，則認(rèn)定處于傳輸窗口。
18、優(yōu)選的，所述s4中，所述數(shù)據(jù)采集終端將經(jīng)過(guò)加密的傳輸數(shù)據(jù)塊bt1-bt4通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳輸給所述云端服務(wù)器。
19、優(yōu)選的，所述s5中，對(duì)各個(gè)傳輸數(shù)據(jù)塊進(jìn)行相應(yīng)密鑰的解鎖以及對(duì)應(yīng)隨機(jī)的反推，獲得原始的傳輸數(shù)據(jù)塊bt1-bt4，依據(jù)傳輸數(shù)據(jù)塊中的位置信息塊提取數(shù)據(jù)塊b1-b4，并將數(shù)據(jù)塊b1-b4組裝成完整的分解矩陣b。
20、優(yōu)選的，所述s6中，所述云端服務(wù)器采用二進(jìn)制表達(dá)分解矩陣b，針對(duì)分解矩陣b的二進(jìn)制表達(dá)采用crc32算法進(jìn)行運(yùn)算獲得分解矩陣b的特征參數(shù)，將分解矩陣b的特征參數(shù)傳輸至所述數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)終端，獲取對(duì)應(yīng)的分解矩陣c，將分解矩陣c通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳輸給所述云端服務(wù)器，所述云端服務(wù)器基于分解矩陣b和分解矩陣c運(yùn)算得到原始數(shù)據(jù)矩陣。
21、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本專利技術(shù)具有如下有益效果：
22、將原始數(shù)據(jù)矩陣拆分為分解矩陣b和分解矩陣c，通過(guò)兩次傳輸過(guò)程完成數(shù)據(jù)的傳輸，并且，分解矩陣b在傳輸前會(huì)拆分為數(shù)據(jù)塊b1-b4，通過(guò)虛假數(shù)據(jù)混淆、隨機(jī)打亂和加密來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行保護(hù)，從而在傳輸過(guò)程中實(shí)現(xiàn)多層次的加密保護(hù)。
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1.一種適用于農(nóng)業(yè)信息化大數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于,數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法具體包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，農(nóng)業(yè)信息化大數(shù)據(jù)系統(tǒng)包括云端服務(wù)器和多個(gè)本地服務(wù)端，所述云端服務(wù)器分別連接多個(gè)本地服務(wù)端，所述本地服務(wù)端包括數(shù)據(jù)采集終端和數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)終端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述S1中，所述數(shù)據(jù)采集終端采集來(lái)自二氧化碳傳感器組、光照傳感器組、溫濕度傳感器組和土壤PH傳感器組的數(shù)據(jù)，所采集的傳感器數(shù)據(jù)中包括采集數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息和傳感器的標(biāo)準(zhǔn)位置信息，以地塊單元為基本單位，按照傳感器的標(biāo)準(zhǔn)位置信息將各個(gè)傳感器分配至不同的地塊，對(duì)于每個(gè)地塊單元，按照時(shí)間順序，建立包含溫濕度信息、二氧化碳信息、光照信息和土壤PH信息的原始數(shù)據(jù)矩陣。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述S2中，原始數(shù)據(jù)矩陣的加密處理過(guò)程具體包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述S23中，傳
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述S24中，將傳輸數(shù)據(jù)塊中的虛假數(shù)據(jù)塊和數(shù)據(jù)塊采用excel表格數(shù)據(jù)打亂算法進(jìn)行隨機(jī)打亂，將傳輸數(shù)據(jù)塊中的位置信息塊采用Fisher–Yates?shuffle經(jīng)典洗牌算法進(jìn)行隨機(jī)打亂，通過(guò)加密算法對(duì)已經(jīng)進(jìn)行隨機(jī)打亂的傳輸數(shù)據(jù)塊進(jìn)行加密。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述S3中，如果當(dāng)前時(shí)間處于分配的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間段內(nèi)，則認(rèn)定處于傳輸窗口。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述S4中，所述數(shù)據(jù)采集終端將經(jīng)過(guò)加密的傳輸數(shù)據(jù)塊BT1-BT4通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳輸給所述云端服務(wù)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述S5中，對(duì)各個(gè)傳輸數(shù)據(jù)塊進(jìn)行相應(yīng)密鑰的解鎖以及對(duì)應(yīng)隨機(jī)的反推，獲得原始的傳輸數(shù)據(jù)塊BT1-BT4，依據(jù)傳輸數(shù)據(jù)塊中的位置信息塊提取數(shù)據(jù)塊B1-B4，并將數(shù)據(jù)塊B1-B4組裝成完整的分解矩陣B。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述S6中，所述云端服務(wù)器采用二進(jìn)制表達(dá)分解矩陣B，針對(duì)分解矩陣B的二進(jìn)制表達(dá)采用CRC32算法進(jìn)行運(yùn)算獲得分解矩陣B的特征參數(shù)，將分解矩陣B的特征參數(shù)傳輸至所述數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)終端，獲取對(duì)應(yīng)的分解矩陣C，將分解矩陣C通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳輸給所述云端服務(wù)器，所述云端服務(wù)器基于分解矩陣B和分解矩陣C運(yùn)算得到原始數(shù)據(jù)矩陣。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種適用于農(nóng)業(yè)信息化大數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于,數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法具體包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，農(nóng)業(yè)信息化大數(shù)據(jù)系統(tǒng)包括云端服務(wù)器和多個(gè)本地服務(wù)端，所述云端服務(wù)器分別連接多個(gè)本地服務(wù)端，所述本地服務(wù)端包括數(shù)據(jù)采集終端和數(shù)據(jù)加密存儲(chǔ)終端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述s1中，所述數(shù)據(jù)采集終端采集來(lái)自二氧化碳傳感器組、光照傳感器組、溫濕度傳感器組和土壤ph傳感器組的數(shù)據(jù)，所采集的傳感器數(shù)據(jù)中包括采集數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息和傳感器的標(biāo)準(zhǔn)位置信息，以地塊單元為基本單位，按照傳感器的標(biāo)準(zhǔn)位置信息將各個(gè)傳感器分配至不同的地塊，對(duì)于每個(gè)地塊單元，按照時(shí)間順序，建立包含溫濕度信息、二氧化碳信息、光照信息和土壤ph信息的原始數(shù)據(jù)矩陣。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述s2中，原始數(shù)據(jù)矩陣的加密處理過(guò)程具體包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述s23中，傳輸數(shù)據(jù)塊＝虛假數(shù)據(jù)塊+數(shù)據(jù)塊+位置信息塊，位置信息塊包括數(shù)據(jù)塊在分解矩陣中的位置和數(shù)據(jù)塊在傳輸數(shù)據(jù)塊中的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)完整和保密傳輸實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述s24中，將傳輸數(shù)據(jù)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳宇，陳波勇，孫少軍，王天成，汪茜，魏麗娜，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：眉山市大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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