一種互聯(lián)網(wǎng)教學系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法
【專利說明】
所屬技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種互聯(lián)網(wǎng)教學系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法。
【背景技術】
[0002]隨著信息技術的發(fā)展，網(wǎng)絡化學習(E-Learning)作為一種新的學習方式逐漸流行起來。網(wǎng)絡化學習離不開由多媒體學習資源、網(wǎng)上學習社區(qū)及網(wǎng)絡技術平臺構成的全新的網(wǎng)絡學習環(huán)境。在網(wǎng)絡學習環(huán)境中，匯集了大量數(shù)據(jù)、檔案資料、程序、教學軟件、課件等課程資源，形成了一個高度綜合集成的資源庫。
[0003]移動學習作為網(wǎng)絡化學習的一個分支，正日益受到人們的關注，并成為高等教育技術及相關領域研究的新熱點。移動學習作為一種全新的學習形式在學校教育和培訓領域有著不可估量的應用潛力。移動學習的主要目的就是利用移動終端和無線通信網(wǎng)絡進行教學相關的活動，包括上課學習、訪問教學資源、課程評價和測試等等。
[0004]移動學習系統(tǒng)可以采用即時通信平臺來實現(xiàn)，即時通信平臺作為一種靈活的現(xiàn)代通信方式，在給人們帶來了極大的方便同時，也存在著較大的安全隱患，為解決即時通信的安全問題，國內(nèi)外出現(xiàn)了多種安全即時通信軟件。為共同建立會話密鑰，安全即時通信軟件通信前需在兩個或多個移動學習終端之間進行密鑰協(xié)商，由于即時通信不僅具有群組通信功能，而且還具有離線消息收發(fā)能力，這就使得即時加密通信的密鑰協(xié)商和其他加密通信方式不同，目前現(xiàn)有的安全即時通信產(chǎn)品其密鑰協(xié)商可分為證書型和無證書型。
[0005]目前，為解決移動學習系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信中的安全問題，加密通信已成為逐漸走入人們的視野，加密通信主用采用端到端全程加密技術，空中接口和網(wǎng)絡之間全程采用密文傳送方式，令通話難以竊聽，保證了整個數(shù)據(jù)通信過程的安全性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種互聯(lián)網(wǎng)教學系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法，該方法可以實現(xiàn)無線實時網(wǎng)絡教學，教學數(shù)據(jù)通過加密處理后，進行遠程傳輸，保證了教學數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?br>[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種互聯(lián)網(wǎng)教學系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法。該方法具體包括如下步驟:
[0008]S1.數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺通過HTTP或HTTPS與教學平臺服務器連接并向所述教學平臺服務器注冊，然后，移動學習終端與所述數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺實施綁定；
[0009]S2.移動學習終端注冊時，移動學習終端分別產(chǎn)生終端身份公私鑰對和密鑰協(xié)商基本公私鑰對，并將終端身份公鑰和密鑰協(xié)商基本公鑰上傳到教學平臺服務器，然后在移動學習終端和教學平臺服務器之間建立加密通信；
[0010]S3.所述移動學習終端向所述教學平臺服務器發(fā)送播放請求，使所述移動學習終端與數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺分別與基站建立TCP連接；
[0011]S4.所述數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺利用所述加密密鑰將音視頻流進行加密后傳送給所述移動學習終端。
[0012]優(yōu)選的，在步驟S3中，所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊二包括接收器、分發(fā)器和流控器，接收器用于接收無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊一發(fā)送的移動學習終端數(shù)據(jù)，分發(fā)器將接收器接收的移動學習終端數(shù)據(jù)分發(fā)至數(shù)據(jù)緩存模塊，并將移動學習終端數(shù)據(jù)接收的速度傳遞給自適應控制器模塊，流控器將自適應控制器模塊產(chǎn)生的自適應值發(fā)送給控制模塊的頻控器，以控制移動學習終端數(shù)據(jù)接收的速率；
[0013]所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊二的工作流程如下:
[0014]S31.接收器接收無線數(shù)據(jù)收發(fā)模塊二發(fā)送的數(shù)據(jù)；
[0015]S32.分發(fā)器將步驟S31中接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)緩存模塊的數(shù)據(jù)生成器；
[0016]S33.分發(fā)器計算每秒分發(fā)數(shù)據(jù)的速率，并將該分發(fā)速率值傳遞給自適應控制器模塊；
[0017]S34.流控器將自適應控制器模塊產(chǎn)生的自適應值發(fā)送給控制模塊的頻控器。
[0018]優(yōu)選的，在步驟SI中，所述移動學習終端通過qid和ts獲取所述數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺的綁定數(shù)據(jù)，并判斷所述移動學習終端是否已為綁定狀態(tài)；
[0019]若是，則將判定結果返回，并下行綁定結果信令；
[0020]若否，則執(zhí)行綁定操作及返回結果，并下行綁定結果信令。
[0021]優(yōu)選的，在步驟S3中，所述移動學習終端與數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺分別與基站建立TCP連接的過程中，其步驟包括:
[0022]所述移動學習終端向所述基站發(fā)起TCP連接；
[0023]所述基站使用教學平臺服務器的公鑰檢查判斷所述移動學習終端提供的sig是否合法;若判定為否時，則連接失敗，若判定為是時，則所述移動學習終端與基站建立連接，并通過所述教學平臺服務器向所述數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺下發(fā)連接所述基站的通知；
[0024]所述數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺向所述基站發(fā)起TCP連接；
[0025]所述基站使用教學平臺服務器的公鑰檢查判斷所述數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺提供的sig是否合法;若判定為否時，則連接失敗，若判定為是時，則所述數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺與基站建立連接。
[0026]優(yōu)選的，所述方法還包括:所述移動學習終端向所述數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺發(fā)送操作控制信令時的信令處理步驟;該步驟具體包括:
[0027]所述移動學習終端利用HTTPS將信令發(fā)送至所述教學平臺服務器；
[0028]所述教學平臺服務器返回響應數(shù)據(jù)，并通過HTTP向所述數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺下發(fā)執(zhí)行信令的信息通知，所述信息通知采用所述教學平臺服務器的私鑰簽名，所述信息通知參數(shù)包括會話ID及信令碼；
[0029]所述數(shù)據(jù)加密及傳輸平臺根據(jù)信令內(nèi)容作出相應操作，并上傳信令執(zhí)行結果。
[0030]優(yōu)選的，步驟S2具體包括如下子步驟:
[0031 ] S21:移動學習終端分別產(chǎn)生終端身份公私鑰對和密鑰協(xié)商基本公私鑰對，并將終端身份公鑰和密鑰協(xié)商基本公鑰上傳到教學平臺服務器，終端身份私鑰和密鑰協(xié)商基本私鑰安全存儲在本地；
[0032]S22:加密通信前，移動學習終端發(fā)送方臨時產(chǎn)生會話密鑰WK;移動學習終端發(fā)送方通過教學平臺服務器獲取移動學習終端接收方的身份公鑰和密鑰協(xié)商基本公鑰，然后和移動學習終端發(fā)送方的私鑰組成公私鑰對來協(xié)商計算父滾動代表初始密鑰N_CC;
[0033]S23:進入首次通信時，由于移動學習終端發(fā)送方無法得知移動學習終端接收方的狀態(tài)信息，此時移動學習終端發(fā)送方通過使用密鑰協(xié)商基本公私鑰對代替臨時公私鑰對，并根據(jù)步驟S22中的父滾動代表初始密鑰N_CC，來計算移動學習終端發(fā)送方初次父滾動代表密鑰N_CC和子滾動代表初始密鑰~_3(:;該步所使用的密鑰協(xié)商基本公鑰和步驟S22—樣，均是從教學平臺服務器獲?。?br>[0034]S24:進入后續(xù)通信時，移動學習終端發(fā)送方通過教學平臺服務器判斷移動學習終端接收方是否在線，如在線，則移動學習終端產(chǎn)生臨時公私鑰對，并通過信息交換獲取對方的公鑰，再利用步驟S23中計算出的父滾動代表密鑰N_CC，計算得到移動學習終端發(fā)送方新的父滾動代表密鑰和子滾動代表密鑰(N_CC、N_SC);否則，根據(jù)步驟S23中的子滾動代表密鑰~_30，通過散列算法進行壓縮得到移動學習終端發(fā)送方新的~_50;
[0035]S25:移動學習終端發(fā)送方利用步驟S24計算得到的新的13(:，通過散列算法進行壓縮得到會話密鑰保護密鑰EK，然后使用會話密鑰保護密鑰EK加密會話密鑰WK，并將加密后的會話密鑰WK、EK計算方法、和加密消息形成信息包發(fā)送給