本發(fā)明屬于網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸領域,特別涉及一種基于二維碼的物理隔離傳輸方法及物理隔離傳輸裝置。
背景技術:
在部隊、公安等很多保密要求比較高的地方,不同密級的網(wǎng)絡之間采用物理隔離,無法進行數(shù)據(jù)通訊。二維碼是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面(二維方向上)分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號信息的,通過將數(shù)據(jù)存儲于二維碼中,再通過識別二維碼可以作為一種進行物理隔離網(wǎng)絡間數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞健?/p>
現(xiàn)有技術中的的二維碼隔離傳輸設備都是在電腦顯示器上用普通二維碼掃描器,定時掃描的方式實現(xiàn),其存在以下問題:
1.二維碼是否識別解析成功生成端是不知道的,因此實際運用過程中存在很多誤碼,二維碼識別率和數(shù)據(jù)傳輸可靠性、安全性低;
2.采用定時方式,前一個二維碼生成后需等待一定時間再生成下一個二維碼,并且采用單通道方式進行二維碼識別解析,同一時間只能進行一個二維碼的識別解析,數(shù)據(jù)傳輸效率低。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術問題是,提供一種基于二維碼的物理隔離傳輸方法及物理隔離傳輸裝置,在利用二維碼識別解析進行物理隔離網(wǎng)絡間數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r,能夠及時向數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端實時反饋二維碼識別解析結果,一方面防止產生誤碼,提高二維碼識別率和數(shù)據(jù)傳輸可靠性、安全性;另一方面利用多通道進行二維碼并行處理,并且在當前二維碼處理完畢后可以立刻生成下一個二維碼,減少二維碼生成等待時間,提高數(shù)據(jù)傳輸效率。
為解決上述技術問題,本發(fā)明的基于二維碼的物理隔離傳輸方法所采用的技術方案是:
一種基于二維碼的物理隔離傳輸方法,包括如下步驟:
s1:設置多個二維碼生成通道,并對應設置相同數(shù)量的二維碼識別解析通道;
s2:為被傳輸數(shù)據(jù)制定用于表示所述被傳輸數(shù)據(jù)的任務描述;
s3:所述任務描述通過所述二維碼生成通道生成二維碼,并由對應的所述二維碼識別解析通道進行識別解析,針對所述任務描述創(chuàng)建內存任務堆棧;
s4:將所述被傳輸數(shù)據(jù)按固定長度進行分塊并加密得到若干數(shù)據(jù)塊,小于所述固定長度的數(shù)據(jù)的按實際大小進行加密;
s5:每個所述數(shù)據(jù)塊分別與所述任務描述打包生成一個二維碼;
s6:對于步驟s3所產生的每個所述二維碼,利用其生成通道所對應的所述二維碼識別解析通道對其進行識別,根據(jù)其所包含的所述任務描述匹配已針對所述任務描述創(chuàng)建的所述內存任務堆棧;
s7:對于任一所述二維碼識別解析通道,根據(jù)所述內存任務堆棧匹配結果向數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端進行實時反饋,包括如下情況:
(1)所述內存任務堆棧匹配成功,則將所述二維碼進行解析得到所傳輸數(shù)據(jù)塊,通知所述數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端該所述二維碼識別解析通道可以繼續(xù)進行下一個二維碼的識別解析;
(2)所述內存任務堆棧匹配出現(xiàn)錯誤,需通過步驟s3將匹配不成功的所述二維碼所包含的所述數(shù)據(jù)塊與所述任務描述重新生成二維碼,然后再次進行步驟s3下面的步驟,同時通知所述數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端該所述二維碼識別解析通道可以繼續(xù)進行二維碼的識別解析;
(3)無法與所述內存任務堆棧進行匹配,通知所述數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端停止發(fā)送所述被傳輸數(shù)據(jù)自所述匹配不成功二維碼所包含數(shù)據(jù)塊之后的所述數(shù)據(jù)塊。
s8::用于傳輸所述被傳輸數(shù)據(jù)所有二維碼均被解析完成后,將經(jīng)解析得到的所有所述數(shù)據(jù)塊合并得到所述被傳輸數(shù)據(jù)。
在上述技術方案中,通過多個二維碼生成通道和對應設置的相同數(shù)量的二維碼識別解析通道實現(xiàn)了二維碼的多通道并行處理,各個通道的二維碼處理過程相互獨立,即通過多個通道進行基于二維碼的數(shù)據(jù)傳輸,減少了數(shù)據(jù)傳輸時間,提高了數(shù)據(jù)傳輸效率;當前一個二維碼的匹配成功后,可以立刻生成下一個二維碼并進行識別解析,減少了二維碼生成的等待時間,進一步提高了數(shù)據(jù)傳輸效率;根據(jù)內存任務堆棧匹配結果向數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端進行實時反饋,防止產生誤碼,提高了二維碼識別率和數(shù)據(jù)傳輸可靠性、安全性。
作為本發(fā)明技術方案的進一步改進,所述任務描述包括任務代碼、數(shù)據(jù)描述、數(shù)據(jù)大小以及分塊數(shù),使得任務描述中包含了盡可能多的代表被傳輸數(shù)據(jù)的信息,有利于提高數(shù)據(jù)傳輸過程中的二維碼識別解析過程以及內存任務堆棧匹配過程的成功率,同時也有利于數(shù)據(jù)傳輸完成后對數(shù)據(jù)的分析整理。
作為本發(fā)明技術方案的進一步改進,所述二維碼均采用json格式編碼而成,減少二維碼中數(shù)據(jù)塊所占用的字節(jié)數(shù),使得每個二維碼可以包含盡可能多的數(shù)據(jù),這樣在進行數(shù)據(jù)分塊時可以將每個數(shù)據(jù)塊的字節(jié)數(shù)劃分的更大一些,減少數(shù)據(jù)塊的數(shù)量,也就是減少了二維碼的數(shù)量,通過盡可能少的二維碼即可將被傳輸數(shù)據(jù)傳輸完畢,進一步減少數(shù)據(jù)傳輸時間,提高數(shù)據(jù)傳輸效率。
作為本發(fā)明技術方案的進一步改進,根據(jù)內存任務堆棧匹配結果通過模擬鼠標操作向數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端進行實時反饋,反饋實時準確,可以通過模擬多種操作類型反饋不同匹配情況。
為解決上述技術問題,本發(fā)明的物理隔離傳輸裝置包括數(shù)據(jù)分析處理模塊、二維碼識別解析模塊、信號反饋模塊以及信號采集模塊;
所述數(shù)據(jù)分析處理模塊設置有多個二維碼生成通道,用于進行被傳輸數(shù)據(jù)的分析、分塊、加密以及二維碼的生成和顯示;
所述二維碼識別解析模塊設置有與所述二維碼生成通道相對應對應的多個二維碼識別解析通道,用于識別以及解析所述二維碼;
所述信號反饋模塊用于輸出各個所述二維碼識別解析通道的反饋信號;
所述信號采集模塊用于采集所述反饋信號并將所述反饋信號傳輸至所述數(shù)據(jù)分析處理模塊。
在上述技術方案中,由于數(shù)據(jù)分析處理模塊設置多個二維碼生成通道,二維碼識別解析模塊設置相應的多個二維碼識別解析通道,二維碼生成通道與二維碼識別解析通道一一對應,因而可以進行二維碼的多通道并行處理,各個通道的二維碼處理過程相互獨立,從而能夠進行基于二維碼的多通道數(shù)據(jù)傳輸,減少了數(shù)據(jù)傳輸時間,提高了數(shù)據(jù)傳輸效率;信號反饋模塊能夠針對每個二維碼識別解析通道對于二維碼的識別解析或內存任務堆棧匹配情況來實時輸出反饋信號,并且信號反饋模塊所輸出的反饋信號能夠被相應的信號采集模塊采集并傳輸至數(shù)據(jù)分析處理模塊,也就實現(xiàn)了每個二維碼識別解析通道對二維碼的處理情況都能夠實時反饋到數(shù)據(jù)分析處理模塊,也就是數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端,這樣就防止了數(shù)據(jù)分析處理模塊產生誤碼,提高了二維碼識別率和數(shù)據(jù)傳輸可靠性、安全性;另外對于每一個二維碼識別解析通道,當前的二維碼處理完成后,該二維碼識別解析通道即處于非占用狀態(tài),也就可以繼續(xù)進行下一個二維碼的識別匹配解析,數(shù)據(jù)分析處理模塊得到實時反饋后,立即通過與該二維碼識別解析通道相對應的二維碼生成通道產生下一個二維碼并由該二維碼識別解析通道進行處理,這樣減少了前后二維碼產生的間隔時間,提高了二維碼處理效率,也就提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。
作為本發(fā)明技術方案的進一步改進,所述信號反饋模塊包括多個信號反饋器;所述信號采集模塊包括多個信號采集器,所述多個信號反饋器分別與所述多個二維碼識別解析通道相對應,所述多個信號采集器分別與所述多個信號反饋器相對應。多個信號反饋器分別與多個二維碼識別解析通道相對應,因而能夠針對每個二維碼識別解析通道對于二維碼的識別解析或內存任務堆棧匹配情況來實時輸出反饋信號,并且多個信號采集器分別與多個信號反饋器相對應,這樣每個信號反饋器所輸出的反饋信號能夠被相應的信號采集器單獨采集并傳輸至數(shù)據(jù)分析處理模塊,也就實現(xiàn)了每個二維碼識別解析通道對二維碼的處理情況都能夠實時反饋到數(shù)據(jù)分析處理模塊,也就是數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端,這樣就進一步防止了數(shù)據(jù)分析處理模塊產生誤碼,提高了二維碼識別率和數(shù)據(jù)傳輸可靠性、安全性以及數(shù)據(jù)傳輸效率。
作為本發(fā)明技術方案的進一步改進,每個所述信號反饋器均為三通道繼電器,可以模擬鼠標的左、中、右三個鍵來根據(jù)內存任務堆棧匹配結果實時輸出反饋信號,反饋實時準確,并且多鍵模擬可以反饋不同的匹配情況。
作為本發(fā)明技術方案的進一步改進,所述物理隔離傳輸裝置還包括內網(wǎng)接口與外網(wǎng)接口,內網(wǎng)和外網(wǎng)代表了相互物理隔離的網(wǎng)絡,比如說相互物理隔離的高密級網(wǎng)絡與低密級網(wǎng)絡,被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可以通過外網(wǎng)接口交由數(shù)據(jù)分析處理模塊進行分析處理,而被傳輸數(shù)據(jù)所產生的所有二維碼均被解析之后所得到的被傳輸數(shù)據(jù)可以直接由內網(wǎng)接口傳輸至內網(wǎng),進一步提高數(shù)據(jù)傳輸效率。
綜上,本發(fā)明一種基于二維碼的物理隔離傳輸方法及物理隔離傳輸裝置,能夠防止數(shù)據(jù)傳輸過程中產生誤碼,提高了二維碼識別率和數(shù)據(jù)傳輸可靠性與安全性,同時提高了二維碼的產生和處理效率,進而提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明具體實施方式中物理隔離傳輸裝置的工作示意圖。
具體實施方式
為敘述方便,下文中將任兩個相互物理隔離的網(wǎng)絡稱為內網(wǎng)和外網(wǎng),該基于二維碼的物理隔離傳輸方法及物理隔離傳輸裝置所要實現(xiàn)的均是將數(shù)據(jù)由外網(wǎng)傳輸至內網(wǎng),內網(wǎng)可以用來代表高密級網(wǎng)絡,外網(wǎng)可以用來代表低密級網(wǎng)絡,此處設定并不對本發(fā)明起限制性作用。
本發(fā)明的基于二維碼的物理隔離傳輸方法所要實現(xiàn)的是通過二維碼進行物理隔離網(wǎng)絡間的數(shù)據(jù)傳輸,包括如下步驟:
s1:設置多個二維碼生成通道,并對應設置相同數(shù)量的二維碼識別解析通道,即二維碼生成通道與二維碼識別解析通道一一對應;
s2:為被傳輸數(shù)據(jù)制定用于表示被傳輸數(shù)據(jù)的任務描述,任務描述中包括任務代碼、數(shù)據(jù)描述、數(shù)據(jù)大小以及分塊數(shù)等,由于下面步驟s4中的數(shù)據(jù)塊大小是事先確定的,因而此處的分塊數(shù)在進行數(shù)據(jù)分塊之前即可得到;
s3:任務描述通過二維碼生成通道生成二維碼,并由對應的二維碼識別解析通道進行識別解析,針對任務描述創(chuàng)建內存任務堆棧;
s4:將被傳輸數(shù)據(jù)按固定長度進行分塊并加密得到若干數(shù)據(jù)塊,這些數(shù)據(jù)塊有傳輸?shù)南群蟠涡?,小于固定長度的數(shù)據(jù)的按實際大小進行加密;
s5:每個數(shù)據(jù)塊分別與任務描述打包生成一個二維碼;
s6:對于步驟s3所產生的每個二維碼,利用其生成通道所對應的二維碼識別解析通道對其進行識別,根據(jù)其所包含的任務描述匹配已針對任務描述創(chuàng)建的內存任務堆棧;
s7:對于任一二維碼識別解析通道,根據(jù)內存任務堆棧匹配結果向數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端進行實時反饋,包括如下情況:
(1)內存任務堆棧匹配成功,則將二維碼進行解析得到所傳輸數(shù)據(jù)塊并將數(shù)據(jù)塊寫入匹配的內存任務堆棧,通知數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端該二維碼識別解析通道可以繼續(xù)進行下一個二維碼的識別解析,其中這下一個二維碼中的數(shù)據(jù)塊是尚未被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊中最前面的一個;
(2)內存任務堆棧匹配出現(xiàn)錯誤,需通過步驟s3將匹配不成功的二維碼所包含的數(shù)據(jù)塊與任務描述重新生成二維碼,然后再次進行步驟s3下面的步驟,同時通知數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端該二維碼識別解析通道可以繼續(xù)進行二維碼的識別解析;
(3)無法與內存任務堆棧進行匹配,通知數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端停止發(fā)送被傳輸數(shù)據(jù)自匹配不成功二維碼所包含數(shù)據(jù)塊之后的數(shù)據(jù)塊。
s8:用于傳輸被傳輸數(shù)據(jù)所有二維碼均被解析完成后,將經(jīng)解析得到的所有數(shù)據(jù)塊合并得到被傳輸數(shù)據(jù)。
茲舉一示例,進一步對上述基于二維碼的物理隔離傳輸方法進行說明。
實施例一
一種基于二維碼的物理隔離傳輸方法,包括如下步驟:
s1:設置4個二維碼生成通道,并對應設置4個二維碼識別解析通道,4個二維碼識別解析通道與4個二維碼生成通道一一對應,二維碼生成通道與外網(wǎng)之間可以直接傳輸數(shù)據(jù),二維碼識別通道與內網(wǎng)之間可以直接傳輸數(shù)據(jù);
s2:為接下來要被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)制定任務描述,包括本次數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜蝿沾a、數(shù)據(jù)描述、數(shù)據(jù)大小以及分塊數(shù)等,其中本實施例中分塊數(shù)為10,制定的任務描述即用來代表被傳輸數(shù)據(jù);
s3:選擇某一二維碼生成通道將上述任務描述生成二維碼,其中二維碼采用json格式編碼而成,即將任務描述格式化為json格式后編碼成二維碼;與該二維碼生成通道對應的二維碼識別解析通道對該二維碼進行識別解析,針對該任務描述創(chuàng)建內存任務堆棧,該內存任務堆棧與被傳輸數(shù)據(jù)是相對應的;
s4:將被傳輸數(shù)據(jù)按照1024字節(jié)(可根據(jù)實際情況更改)的固定長度進行分塊并加密得到10個數(shù)據(jù)塊,這些數(shù)據(jù)塊有傳輸?shù)南群蟠涡颍用芤?guī)則可以采用內部集成aes、des、base64等加密算法,用戶按需進行選擇;
s5:每個數(shù)據(jù)塊都依次與上述任務描述打包生成一個二維碼,二維碼同樣采用json格式編碼而成,具體格式為{標識:數(shù)據(jù)},其中格式中的“標識”是二維碼生成和識別所約定的特殊字符串,根據(jù)此字符串判斷二維碼生成通道、數(shù)據(jù)分塊信息和加密方法,格式中的“數(shù)據(jù)”加密后的數(shù)據(jù)塊,這樣被傳輸數(shù)據(jù)的實際傳輸過程會有10個打包生成的二維碼,這10個打包生成的二維碼將按數(shù)據(jù)塊的次序分別由4個二維碼生成通道產生;
s6:對于前一步驟中產生的每個打包生成二維碼,利用其生成通道所對應的二維碼識別解析通道對其進行識別,其中如本示例s5所記載,由二維碼中的字符串可以判斷二維碼的生成通道,進而就可以由對應的二維碼識別解析通道對二維碼進行識別,根據(jù)二維碼所包含的任務描述匹配已針對該任務描述所創(chuàng)建的內存任務堆棧,即本示例步驟s3所創(chuàng)建的內存任務堆棧;這里的將二維碼與內存任務堆棧進行匹配就相當于將二維碼中包含的數(shù)據(jù)塊與內存任務堆棧進行匹配,也就意味著接下來對二維碼進行解析后所得到的數(shù)據(jù)塊要寫入所匹配的內存任務堆棧中;
s7:對于任一二維碼識別解析通道,根據(jù)內存任務堆棧匹配結果利用模擬鼠標操作向數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端進行實時反饋,包括如下情況:
(1)該二維碼識別解析通道當前二維碼與內存任務堆棧匹配成功,則將該二維碼進行解析得到該二維碼所包含的數(shù)據(jù)塊并將數(shù)據(jù)塊寫入匹配的內存任務堆棧,通知數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端該二維碼識別解析通道可以繼續(xù)進行下一個二維碼的識別解析,那么該二維碼識別解析通道所對應的二維碼生成通道隨即產生下一個包含數(shù)據(jù)塊和任務描述的二維碼供識別匹配和解析,其中這下一個二維碼中的數(shù)據(jù)塊是尚未被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊中最前面的一個,該情況下,反饋正確信號;例如該二維碼識別解析通道當前進行匹配的是被傳輸數(shù)據(jù)的第2個數(shù)據(jù)塊所生成的二維碼,當該二維碼匹配成功后,該二維碼識別解析通道可以進行下一個二維碼的識別解析,且當前情況下,尚有數(shù)據(jù)塊5至10待傳輸,那么與該二維碼識別解析通道所對應的二維碼生成通道立即產生下一個包含數(shù)據(jù)塊和任務描述的二維碼供識別匹配和解析,其中這下一個二維碼中的數(shù)據(jù)塊是尚未被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊中最前面的一個,也就是第5個數(shù)據(jù)塊;
(2)該二維碼識別解析通道當前二維碼與內存任務堆棧匹配過程中出現(xiàn)錯誤或者部分匹配成功,需要通過本示例s3將匹配不成功的二維碼所包含的數(shù)據(jù)塊與任務描述重新生成二維碼,然后再進行本示例s3后面的步驟,同時通知數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端該二維碼識別解析通道可以繼續(xù)進行下一個二維碼(也就是重新生成的二維碼)的識別解析,那么該二維碼識別解析通道所對應的二維碼生成通道隨即再次將匹配出現(xiàn)錯誤的數(shù)據(jù)塊與任務描述生成二維碼(也就是前述重新生成的二維碼)供識別匹配和解析,該情況下,反饋錯誤信號(可以定義為“第一錯誤信號”);例如該二維碼識別解析通道當前進行匹配的是被傳輸數(shù)據(jù)的第3個數(shù)據(jù)塊所生成的二維碼,在該情況下,與該二維碼識別解析通道所對應的二維碼生成通道需重新生成包含第3個數(shù)據(jù)塊和任務描述的二維碼供識別匹配和解析;
(3)該二維碼識別解析通道當前二維碼無法與內存任務堆棧匹配,則通知數(shù)據(jù)傳輸發(fā)起端停止發(fā)送被傳輸數(shù)據(jù)自該匹配失敗二維碼所包含數(shù)據(jù)塊之后的所有數(shù)據(jù)塊;例如該二維碼識別解析通道當前進行匹配的是被傳輸數(shù)據(jù)的第5個數(shù)據(jù)塊所生成的二維碼,那么若這個二維碼無法進行匹配,則被傳輸數(shù)據(jù)的第6至10個數(shù)據(jù)塊將不會被生成二維碼進行傳輸,該情況下,反饋錯誤信號(可以定義為“第二錯誤信號”);例如該二維碼識別解析通道當前進行匹配的是被傳輸數(shù)據(jù)的第5個數(shù)據(jù)塊所生成的二維碼,那么若這個二維碼無法進行匹配,則被傳輸數(shù)據(jù)的第5至10個數(shù)據(jù)塊將不會再被生成二維碼進行傳輸。
如本實施例所述,10個打包生成的二維碼將由數(shù)據(jù)分析處理模塊1的4個二維碼生成通道產生,每個二維碼生成通道所產生的二維碼的數(shù)量以及次序不限,每個二維碼生成通道當前產生的二維碼被相應的二維碼識別解析通道進行識別匹配和解析后,若得到如情況(1)或(2)的反饋信號后即產生下一個二維碼,如此直至10個二維碼被4個二維碼生成通道全部產生并進行識別匹配和解析;若其中一個二維碼的識別匹配和解析得到如情況(3)的反饋信號,則4個二維碼生成通道將會停止該二維碼所包含的數(shù)據(jù)塊及其后面其他數(shù)據(jù)塊的二維碼生成。
s8:用于傳輸10個數(shù)據(jù)塊的二維碼均被解析完成后,會得到10個數(shù)據(jù)塊,將這10個數(shù)據(jù)塊進行合并即可得到被傳輸數(shù)據(jù),將被傳輸數(shù)據(jù)輸送至內網(wǎng),也就完成了數(shù)據(jù)的傳輸。
本發(fā)明的物理隔離傳輸裝置所要實現(xiàn)的同樣是是通過二維碼進行物理隔離網(wǎng)絡間的數(shù)據(jù)傳輸。
茲舉另一示例,進一步對上述物理隔離傳輸裝置進行說明。
實施例二
如圖1所示,該物理隔離傳輸裝置包括數(shù)據(jù)分析處理模塊1、二維碼識別解析模塊2,信號反饋模塊3以及信號采集模塊4。
在本實施例中,數(shù)據(jù)分析處理模塊1設置有4個二維碼生成通道v1至v4,用于進行被傳輸數(shù)據(jù)的分析、分塊、加密以及二維碼的生成和顯示,即數(shù)據(jù)分析模塊對需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行分析,判斷傳輸數(shù)據(jù)的長度,并根據(jù)用戶選擇的加密方式,進行傳輸任務的分塊和加密,形成傳輸任務數(shù)據(jù)塊列表,并選擇空余的二維碼生成通道v1、v2、v3或v4將數(shù)據(jù)塊內容生成二維碼;在本實施例中,二維碼生成通道v1至v4均采用二維碼顯示窗口(或屏幕),也就是說數(shù)據(jù)分析處理模塊1包括4個二維碼顯示窗口,這4個二維碼顯示窗口分別作為二維碼生成通道v1至v4,各個二維碼生成后分別由4個二維碼顯示窗口顯示。
在本實施例中,二維碼識別解析模塊2設置有與二維碼生成通道v1至v4相對應的4個二維碼識別解析通道u1至u4,用于識別以及解析二維碼生成通道v1至v4產生的二維碼,二維碼識別解析通道u1至u4均采用二維碼識別解析攝像頭,也就是說二維碼識別解析模塊2包括4個二維碼識別解析攝像頭,這4個二維碼識別解析攝像頭分別作為二維碼識別解析通道u1至u4;4個二維碼識別解析攝像頭分別對應于上述4個二維碼顯示窗口,也就是說4個二維碼識別解析攝像頭與二維碼生成通道v1至v4也是一一對應的,因而二維碼識別解析通道u1至u4、4個二維碼識別解析攝像頭、4個二維碼顯示窗口、二維碼生成通道v1至v4相互之間均是一一對應的關系;具體為二維碼生成通道v1(或第一個二維碼顯示窗口)對應二維碼識別解析通道u1(或第一個二維碼識別解析攝像頭),二維碼生成通道v2(或第二個二維碼顯示窗口)對應二維碼識別解析通道u2(或第二個二維碼識別解析攝像頭),二維碼生成通道v3(或第三個二維碼顯示窗口)對應二維碼識別解析通道u3(或第三個二維碼識別解析攝像頭),二維碼生成通道v4(或第四個二維碼顯示窗口)對應二維碼識別解析通道u4(或第四個二維碼識別解析攝像頭),如圖1所示;
二維碼識別解析模塊2通過攝像頭掃描方式對前述二維碼顯示窗口顯示的二維碼進行掃描,每個二維碼識別解析攝像頭掃描其對應的二維碼顯示窗口,然后二維碼識別解析模塊2將掃描的內容進行識別解析,判斷數(shù)據(jù)塊的任務編碼,按任務傳輸要求進行解密,并將解密數(shù)據(jù)放入內存進行處理。
在本實施例中,信號反饋模塊3包括4個信號反饋器j1至j4,4個信號反饋器j1至j4分別與4個二維碼識別解析通道u1至u4對應連接,即j1與u1對應連接,j2與u2對應連接,j3與u3對應連接,j4與u4對應連接,信號反饋器j1至j4分別用于輸出各個二維碼識別解析通道u1至u4的實時反饋信號,每個信號反饋器均為三通道繼電器。
在本實施例中,信號采集模塊4包括4個信號采集器i1至i4,4個信號采集器i1至i4分別與4個信號反饋器j1至j4對應連接,即i1與j1對應連接,i2與j2對應連接,i3與j3對應連接,i4與j4對應連接,同時信號采集器i1至i4連接到數(shù)據(jù)分析處理模塊1,信號采集器i1至i4分別用于采集信號反饋器j1至j4的反饋信號并將反饋信號傳輸至數(shù)據(jù)分析處理模塊1,也就相當于傳輸至相應的二維碼生成通道v1、v2、v3或v4,每個信號采集器均為干接點信號采集器。
其中,j1與i1、j2與i2、j3與i3、j4與i4均采用干接點信號進行連接,即當有信號傳遞的時候j1與i1之間、j2與i2之間、j3與i3之間、j4與i4之間的電路是短路狀態(tài),否則則是開路狀態(tài)。
該物理隔離傳輸裝置還包括內網(wǎng)接口和外網(wǎng)接口,被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可以通過外網(wǎng)接口交由數(shù)據(jù)分析處理模塊1進行分析處理,而被傳輸數(shù)據(jù)所產生的所有二維碼均被解析之后所得到的被傳輸數(shù)據(jù)可以直接由內網(wǎng)接口傳輸至內網(wǎng)。
數(shù)據(jù)分析處理模塊1和二維碼識別解析模塊2均作為數(shù)據(jù)計算平臺用于進行數(shù)據(jù)處理,例如兩者均可以使用單片機,數(shù)據(jù)分析處理模塊1和二維碼識別解析模塊2的數(shù)據(jù)處理是相互隔離的,但兩者之間可以根據(jù)需要設置將兩者進行連接的線路等,例如普通的電力線路,兩者之間設置線路并不影響兩者之間的網(wǎng)絡隔離性和數(shù)據(jù)隔離性。
被傳輸數(shù)據(jù)經(jīng)外網(wǎng)接口傳輸至數(shù)據(jù)分析處理模塊1進行分析、分塊和加密,制定代表該被傳輸數(shù)據(jù)的任務描述,任務描述中包括任務代碼、數(shù)據(jù)描述、數(shù)據(jù)大小以及分塊數(shù)等;其中本實施方式中將被傳輸數(shù)據(jù)按照1024字節(jié)(可根據(jù)實際情況更改)的固定長度分塊,得到的分塊數(shù)為10,即被傳輸數(shù)據(jù)的整個傳輸過程前后將得到10個經(jīng)加密后的數(shù)據(jù)塊,這些數(shù)據(jù)塊有傳輸?shù)南群蟠涡?,加密?guī)則可以采用內部集成aes、des、base64等加密算法,用戶按需進行選擇。
任務描述制定后經(jīng)由二維碼生成通道v1、v2、v3或v4中的一個生成二維碼并由與該二維碼生成通道對應的顯示窗口顯示該二維碼,其中二維碼采用json格式編碼而成;與該二維碼生成通道對應的二維碼識別解析通道對該二維碼進行識別,該識別解析是利用二維碼識別解析攝像頭掃描上述二維碼實現(xiàn)的,針對該任務描述創(chuàng)建內存任務堆棧,該內存任務堆棧與被傳輸數(shù)據(jù)是相對應的。
每個數(shù)據(jù)塊都依次與上述任務描述經(jīng)由數(shù)據(jù)分析處理模塊1打包生成一個二維碼,二維碼同樣采用json格式編碼而成,具體格式為{標識:數(shù)據(jù)},其中格式中的“標識”是二維碼生成和識別所約定的特殊字符串,根據(jù)此字符串判斷二維碼生成通道、數(shù)據(jù)分塊信息和加密方法,格式中的“數(shù)據(jù)”加密后的數(shù)據(jù)塊,這樣被傳輸數(shù)據(jù)的實際傳輸過程會有10個打包生成的二維碼,這10個打包生成的二維碼將按數(shù)據(jù)塊的先后次序分別由數(shù)據(jù)分析處理模塊1的4個二維碼生成通道v1至v4產生,每一個打包生成的二維碼均由與生成該二維碼的生成通道對應的二維碼顯示窗口顯示。
對于每個打包產生的二維碼,利用其生成通道所對應的二維碼識別解析攝像頭對其進行識別,具體來說即由打包生成的二維碼中的字符串可以判斷二維碼的生成通道,進而就可以由對應的二維碼識別解析攝像頭對二維碼進行掃描,根據(jù)打包生成的二維碼所包含的任務描述匹配已針對該任務描述所創(chuàng)建的內存任務堆棧,這里的將二維碼與內存任務堆棧進行匹配就相當于將二維碼中包含的數(shù)據(jù)塊與內存任務堆棧進行匹配,也就意味著接下來對二維碼進行解析后所得到的數(shù)據(jù)塊要寫入所匹配的內存任務堆棧中。
對于任一二維碼識別解析攝像頭對打包生成的二維碼的識別和匹配結果由與其相對應的信號反饋器來輸出反饋信號,具體為對于每個信號反饋器均包括正確、公共、錯誤三個通道,當需要反饋正確信號的時候,公共和正確導通,反饋錯誤信號的時候,公共和錯誤導通,并且利用三通道繼電器模擬鼠標的左、中、右三個鍵輸出不同內容的反饋信號;與信號反饋器對應的信號采集器采集反饋信號并傳輸至數(shù)據(jù)分析處理模塊1,每個信號采集器僅采集與其對應的信號反饋器的反饋信號,每個信號采集器將電路的導通轉換成數(shù)字1,開路轉換成數(shù)字0;最終將信號反饋器j1至j4所反饋的正確或錯誤信號轉換成數(shù)字信號并傳輸至數(shù)據(jù)分析處理模塊1。
對于任一二維碼識別解析攝像頭,具體的識別解析以及信號反饋情況如下:
(1)該二維碼識別解析攝像頭所識別的當前二維碼與內存任務堆棧匹配成功,則該二維碼識別解析攝像頭將該二維碼進行解析(或解密)得到該二維碼所包含的數(shù)據(jù)塊并將數(shù)據(jù)塊寫入匹配的內存任務堆棧,與其對應的信號反饋器模擬鼠標的左鍵作為反饋正確信號,表示可以繼續(xù)進行下一個二維碼的識別解析,與該信號反饋器對應的信號采集器采集該反饋信號并傳輸至數(shù)據(jù)分析處理模塊1,那么該二維碼識別解析攝像頭所對應的二維碼生成通道立即產生下一個包含數(shù)據(jù)塊和任務描述的二維碼供識別匹配和解析,其中這下一個二維碼中的數(shù)據(jù)塊是尚未被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊中最前面的一個;例如第二個二維碼識別解析攝像頭當前進行匹配的是被傳輸數(shù)據(jù)的第2個數(shù)據(jù)塊所生成的二維碼,當該二維碼匹配成功后,該二維碼識別解析攝像頭可以進行下一個二維碼的識別解析,與該二維碼識別解析攝像頭所對應的二維碼生成通道為v2,且當前情況下,尚有數(shù)據(jù)塊5至10待傳輸,那么二維碼生成通道為v2立即產生下一個包含數(shù)據(jù)塊和任務描述的二維碼供識別匹配和解析,其中這下一個二維碼中的數(shù)據(jù)塊是尚未被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊中最前面的一個,也就是第5個數(shù)據(jù)塊;
(2)該二維碼識別解析攝像頭所識別的當前二維碼與內存任務堆棧匹配過程中出現(xiàn)錯誤或者部分匹配成功,需要與該二維碼識別解析攝像頭對應的二維碼生成通道將二維碼所包含的數(shù)據(jù)塊與任務描述重新生成二維碼,然后再重新進行二維碼的識別與匹配,同時與其對應的信號反饋器模擬鼠標的中鍵作為反饋信號,該反饋信號為錯誤信號,表示可以繼續(xù)進行下一個二維碼(也就是重新生成的二維碼)的識別解析,與該信號反饋器對應的信號采集器采集該反饋信號并傳輸至數(shù)據(jù)分析處理模塊1,那么該二維碼識別解析攝像頭所對應的二維碼生成通道立即再次將匹配出現(xiàn)錯誤的數(shù)據(jù)塊與任務描述生成二維碼(也就是前述重新生成的二維碼)供識別匹配和解析;例如第二個二維碼識別解析攝像頭當前進行匹配的是被傳輸數(shù)據(jù)的第3個數(shù)據(jù)塊所生成的二維碼,與該二維碼識別解析攝像頭所對應的二維碼生成通道為v2,在該情況下,二維碼生成通道v2需重新生成包含第3個數(shù)據(jù)塊和任務描述的二維碼供識別匹配和解析;
(3)該二維碼識別解析攝像頭所識別的當前二維碼無法與內存任務堆棧匹配,則與其對應的信號反饋器的信號反饋器模擬鼠標的右鍵作為反饋信號,該反饋信號為錯誤信號,與該信號反饋器對應的信號采集器采集該反饋信號并傳輸至數(shù)據(jù)分析處理模塊1,數(shù)據(jù)分析處理模塊1停止進行被傳輸數(shù)據(jù)自該匹配失敗二維碼所包含數(shù)據(jù)塊之后的所有數(shù)據(jù)塊的二維碼生成;例如第二個二維碼識別解析攝像頭當前進行匹配的是被傳輸數(shù)據(jù)的第5個數(shù)據(jù)塊所生成的二維碼,那么若這個二維碼無法進行匹配,則被傳輸數(shù)據(jù)的第5至10個數(shù)據(jù)塊將不會再被數(shù)據(jù)分析處理模塊1生成二維碼進行傳輸。
對于上述(1)至(3)三種情況,情況(1)反饋正確信號,情況(2)和(3)反饋錯誤信號,這兩種錯誤信號是由信號反饋器模擬不同的鼠標鍵發(fā)出的,數(shù)據(jù)分析處理模塊1通過信號反饋器所模擬的鼠標鍵可以區(qū)分兩種錯誤信號,并在接收到上述兩種錯誤信號后進行如情況(2)或情況(3)所述的操作;為了便于進行區(qū)分,可以將情況(2)和情況(3)所反饋的錯誤信號分別定義為“第一錯誤信號”或“第二錯誤信號”;另外,對于情況(1)或情況(2)所反饋的錯誤信號,還可以包含更多的內容,例如錯誤類型或者錯誤數(shù)據(jù)節(jié)點等,因此“第一錯誤信號”或者“第二錯誤信號”可能會劃分為多種分信號,為了準確反饋這些分信號,信號反饋器j1至j4并不限于三通道繼電器,還可以設置更多通道(即多通道繼電器)以輸出更多類型的錯誤信號或者分信號。
如本實施方式所述,10個打包生成的二維碼將由數(shù)據(jù)分析處理模塊1的4個二維碼生成通道v1至v4產生,每個二維碼生成通道所產生的二維碼的數(shù)量以及次序不限,每個二維碼生成通道當前產生的二維碼被相應的二維碼識別解析攝像頭進行識別匹配和解析后,若數(shù)據(jù)分析處理模塊1得到如情況(1)或(2)的反饋信號則立即產生下一個二維碼,如此直至10個二維碼被4個二維碼生成通道全部產生并進行識別匹配和解析;若其中一個二維碼的識別匹配和解析得到如情況(3)的反饋信號,則4個二維碼生成通道v1至v4將會停止該二維碼及其后面其他數(shù)據(jù)塊的二維碼生成。
用于傳輸10個數(shù)據(jù)塊的二維碼均被解析完成后,會得到10個數(shù)據(jù)塊,將這10個數(shù)據(jù)塊進行合并即可得到被傳輸數(shù)據(jù),將被傳輸數(shù)據(jù)輸送至內網(wǎng),也就完成了數(shù)據(jù)的傳輸。
本發(fā)明不限于上述具體實施方式,例如數(shù)據(jù)分析處理模塊1和二維碼識別解析模塊2除了均包括4個通道外還可以設置更多通道進行數(shù)據(jù)的同時傳輸,以提高數(shù)據(jù)傳輸效率。另外,若被傳輸數(shù)據(jù)較小,則被傳輸數(shù)據(jù)本身可以作為一個數(shù)據(jù)塊,那么整個傳輸過程中相當于只有一個數(shù)據(jù)塊,也同樣適用于實施例一或實施例二。
上述具體實施方式中的各個部分或者模塊之間的連接或者通信方式除特別說明外可以采用現(xiàn)有技術,例如電連接或者串行、并行通信。
上面結合附圖和具體實施方式以及實施例對本發(fā)明進行了進一步的說明,但本發(fā)明并不限于上述具體實施方式和實施例,在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。