一种基于二维码和加密技术的物流配送单生成方法
【专利摘要】一种基于二维码技术和加密技术的物流配送单生成方法，包括以下步骤：A1、获取原始的快递配送单必填的基本信息并自动生成快递单号；A2、采用对称加密算法AES算法加密原始快递配送单相关信息，过程如下所示：1)128位数据分组；2)与扩展密钥的异或运算；3)S盒变换；4)行变换；5)列变换；6)与扩展密钥的异或；7)S盒变换；8)行变换；9)与扩展密钥的异或；10)输出128位数据；A3、通过二维码生成器生成二维码快递配送单。本发明能提高物流的配送效率和安全度。
【专利说明】一种基于二维码和加密技术的物流配送单生成方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种二维码技术、信息数据处理、计算机应用领域、物流领域和加密技术，尤其涉及的是一种基于二维码和加密技术的物流配送单生成方法。
【背景技术】
[0002]随着电子商务的蓬勃发展，带动了一系列周边产业的发展，其中快递行业是其中受益最明显的一个产业。然而人们在网购过程中产生的大量快递单成了个人隐私泄露的一条渠道。某些快递公司在网上明码标价公开出售快递单信息的事件屡见不鲜，相比房地产、银行等传统行业所泄露的公民个人信息，快递单上有姓名、具体地址、联系方式等更为完整的个人信息，其背后隐藏的社会危害性更大，极易滋生冒领快件、入室抢劫杀人以及敲诈勒索等刑事犯罪。
[0003]在现有物流系统中，用于存储收、寄件人的信息和订单信息是分别打印在订单详情单上的，存储订单编号使用的是普通的一维条形码。这其中，存在着用户信息泄露，同时在扫描上，效率也不高，很难再扩展应用，便于进一步的自动化。二维码具有信息存储容量大、纠错能力前、识别高效等优势，如果应用于物流系统，代替目前正在被广泛运用的记载着客户详细信息的配送单，必然能解决信息泄露问题，提高配送效率和配送过程的安全性。相对于现有的系统中使用的一维条形码，本方法的竞争优势在于使用图形二维码，提供一个安全、保密、高效识别的信息存储载体，用其来代替传统的记载客户信息的纸质贴条，大大提高现有服务系统的效率和安全性。相对于未来发展的电子射频技术，图形二维码优势在于成本低，不受电磁干扰，识别设备简单等。在项目推广阶段，可向行业中较大的物流公司和地区邮政系统推荐与现有系统并行使用，在收到预期效果和市场肯定之后，开发融入更多信息的载体系统，彻底替换原有系统。
[0004]二维码现在在国内主要的应用有:表单、保密、追踪、证照、存货盘点和资料备援等方面。在表单应用方面，主要是公文表单、商业表单、进出口报单、舱单等资料的传送交换，减少人工重复输入表单资料，避免人为错误，降低人力成本；在保密应用方面，主要有商业情报、经济情报、政治情报、军事情报、私人情报等机密资料的加密和传递；在证照应用方面，主要有护照、身份证、挂号证、驾照、会员证、识别证、连锁店会员证等证照的资料登记及自动输入，发挥“随到随读”、“立即取用”的资讯管理效果等，二维码的易用在日本已经十分普及。当前已有将二维码应用于明信片的邮递上，但是，在国内，二维码的应用也只是局限于电子门票、车船票证等领域，二维码的应用仍有很大的推广空间。现阶段的二维码主要的国际标准有:DF417，QRCode, Code49，Codel6K，CodeOne等20余种，国产标准主要有GM和CM标准，当前使用最为广泛的是由日本Denso公司于1994年9月研制的QR码。我国物流行业应用条码技术是从20世纪90年代中期才开始起步的。发展到现在，一维条形码技术已经普遍使用于当前的物流系统，同时也在生产线自动控制系统、仓储管理系统、售后服务系统中广为使用，条码技术的使用，在很大程度上提高了工作效率，但是，一维条形码因其设计有着与生俱来的不足之处，如识别效率不高，信息存储量不大，纠错能力不强，保密性不佳等。
[0005]因此，现有的物流配送单在效率、信息存储量、纠错能力及保密性方面存在不足，需要改进。
【发明内容】
[0006]为了解决现在物流系统中存在的信息保密问题、包裹配送效率问题等问题，本发明提供一种提高物流的配送效率和安全度的基于二维码和加密技术的物流配送单生成方法，使用当前应用最为广泛的图形二维码技术为核心，存储物流详情单信息，并将其作为包裹、信件等的标识，为整个配送过程提供相关信息。
[0007]本发明解决其技术问题采用的技术方法是:
[0008]一种基于二维码和加密技术的物流配送单生成方法，所述生成方法包括以下步骤:
[0009]Al、获取原始的快递配送单必填的基本信息并自动生成快递单号，快递单号前6位为省市区编码生成，后η位为随机生成，η为大于5的自然数，前6位信息作为自动分拣系统的标志；
[0010]Α2、采用非对称加密算法AES算法加密格式化之后的数据，过程如下所示:
[0011]I) 128位数据分组；
[0012]2)与扩展密钥的异或运算；
[0013]3) S 盒变换；
[0014]4)行变换；
[0015]5)列变换；
[0016]6)与扩展密钥的异或；
[0017]7) S 盒变换；
[0018]8)行变换；
[0019]9)与扩展密钥的异或；
[0020]10)输出128位数据；
[0021]A3、通过二维码生成器将加密后的信息生成二维码图片，得到物流配送单。
[0022]进一步，所述步骤Al中，提供两种基本的方式来获取配送单必填信息:
[0023]a.在线填表方式:客户登陆指定的网页，在网页中输入必填的信息，其中寄件人姓名、寄件人联系方式、收件人姓名、收件人联系方式采用手动输入的形式，寄件人地址和收件人地址采用下拉选框形式，用户从省、市、区列表中选择相应的地址，至于街道地址采用手动输入的形式；
[0024]b.手写填表方式:客户填完纸质快递配送单之后，快递收件人员将信息录入电脑系统，便于后续二维码快递单的生成和快递跟踪服务。
[0025]更进一步，所述步骤A2中，格式化获取的地址，标准格式如下:
[0026]:氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺
[0027]收件人:***
[0028]:氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺
[0029]地址:林省#市#区#街道#号
[0030]寄件人:***
[0031 ] 电话:***********
[0032]地址:林省**市**区**街道**号
[0033]备注:******* ；
[0034]其中，星号*代表占位符。
[0035]本发明的有益效果主要表现在:本发明可以很好的保护公民的个人信息，防止因为公民信息泄露而引发的社会犯罪，考虑到普通手机也可读取二维码信息，因此在生成二维码图片之前加信息加密显得尤为必要，采用AES加密算法可以很好的加密/解密关键信息，与此同时，自动生成的快递单号前6位数字可以为将来自动化分拣系统提供很好的支持，更进一步讲，在快递配送环节，快递员可以用专门的手持终端批量扫描快递单二维码信息，然后终端智能生成最短配送路径并显示在终端手持设备上。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]图1是基于二维码和加密技术的物流配送单生成方法的流程图
[0037]图2是在线填写快递配送单的网页界面设计示意图。
[0038]图3是采用对称加密算法AES加密数据和解密数据的示意图。
[0039]图4是二维码快递配送单的概念图。
【具体实施方式】
:
[0040]下面结合附图对本发明进一步描述。
[0041]参照图1?图4，一种基于二维码和加密技术的物流配送单生成方法包括以下步骤:
[0042]Al、获取原始的快递配送单必填的基本信息并自动生成快递单号，这些基本信息包括寄件人姓名、寄件人联系方式，寄件人地址，收件人地址、收件人姓名、收件人联系方式，提供两种基本的方式来获取配送单必填信息:
[0043]a.在线填表方式:客户登陆指定的网页，在网页中输入必填的信息，其中寄件人姓名、寄件人联系方式、收件人姓名、收件人联系方式采用手动输入的形式，寄件人地址和收件人地址采用下拉选框形式，用户可以从省、市、区列表中选择相应的地址，至于街道地址也采用手动输入的形式，除了上述这些必填信息之外，用户还可以根据需要填写其他相关的附加信息，填表完成之后提交到服务器即可，网页界面设计如图2所示。
[0044]b.手写填表方式:客户填完纸质快递配送单之后，快递收件人员将信息录入电脑系统，便于后续二维码快递单的生成和快递跟踪服务。
[0045]快递单号在线生成方式:快递单号根据收件人地址自动生成，其中前6位数字为收件人地址的编码，后η位为系统随机生成的数字，整个单号共计6+n位数字，例如η取10。
[0046]Α2、加密原始快递配送单相关信息，经过对比研宄现有的各种加密算法和快递配送单信息的特点以及将来的应用场景，最终决定采用对称算法AES加密算法，算法具体步骤如下:
[0047]Stepl:格式化获取的地址，标准格式如下(星号代表占位符):
[0048]-1P-^3:氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺
[0049]收件人:***
[0050]电话:***********
[0051 ] 地址:林省**市**区**街道**号
[0052]备注:*******
[0053]寄件人:***
[0054]:氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺
[0055]地址:林省**市**区**街道**号
[0056]St印2:采用AES算法加密格式化后的地址信息，算法加密流程图如图3所示。AES算法描述如下:
[0057]I) 128位数据分组，将数据按照每128位为一组进行分组；
[0058]2)与扩展密钥的异或运算；
[0059]3) S 盒变换；
[0060]4)行变换；
[0061]5)列变换；
[0062]6)与扩展密钥的异或；
[0063]7) S 盒变换；
[0064]8)行变换；
[0065]9)与扩展密钥的异或；
[0066]10)输出128位数据。
[0067]设X是AES的128比特明文输入，Y是128比特的密文输出，则AES密文Y可以用下面的复合变换表示:
[0068]Y = Ak(r+1).R.S.Akr.C.R.S.Ak(H)......C.R.S.A kl (X)
[0069]其中“.”表式符合运算，这里A ki表式对X的一个变换Aki(X) =XlKi (其中Ki为第i轮的子密钥，为比特串的异或运算)，S: S盒置换，即对每一个字节用S-Box做一个置换，S-Box是一个给定的转换表，R:行置换，C:列置换。
[0070]本实施例的AES算法算法详情参见文献:赵雪梅.AES加密算法的实现及应用[J].现代经济信息，2009，23:328-329。
[0071]Step3:将加密后的信息密文信息，作为下一步生成二维码的元数据.
[0072]A3、生成二维码快递配送单，如今生成二维码的方式非常方便，网络上提供了很多在线提交数据然后生成二维码的网站，因此将A2步骤中生成的密文上传到二维码生成器中，点击生成二维码即可生成一张二维码图片，二维码快递配送单设计如图4所示，通过在线打印的方式将打印出来的二维码快递配送单打印出来贴到快递包裹上。
[0073]本实施例中，以**快递公司物流单为例，一种基于二维码和加密技术的物流配送单设计方法，包括以下步骤:
[0074]Al、获取原始的快递配送单必填的基本信息并自动生成快递单号，这些基本信息包括寄件人姓名、寄件人联系方式，寄件人地址，收件人地址、收件人姓名、收件人联系方式。客户或者收件员登陆指定的网页，在网页中输入必填的信息，其中寄件人姓名、寄件人联系方式、收件人姓名、收件人联系方式采用手动输入的形式，寄件人地址和收件人地址采用下拉选框形式，用户可以从省、市、区列表中选择相应的地址，至于街道地址也采用手动输入的形式，除了上述这些必填信息之外，用户还可以根据需要填写其他相关的附加信息，填表完成之后提交到服务器即可。
[0075]A2、加密原始快递配送单相关信息，快递公司服务器收到客户请求后，将网页提交的表单信息格式化之后，根据配送地址从密钥库中选择对应的公钥加密格式化之后的信息，格式化后的表单信息为:
[0076]单号:0102055985940324
[0077]收件人:张三
[0078]电话:13456809764
[0079]地址:湖北省宜昌市当阳市玉泉路28号
[0080]寄件人:李四
[0081]电话:13995495845
[0082]地址:浙江省杭州市西湖区留和路288号
[0083]备注:无
[0084]其中01为省份编号，代指湖北，02为城市编号，代指宜昌，05为地区编号，代指当阳，解密时，系统可自动识别该编号并转换为对应的文本地址。
[0085]采用AES算法对格式化后的信息加密，其中128位的公钥为KU = ei85kjol80hggPRMjfpoJPGH8gebkHRdsfHfadf73LGdfl23qwADefweffRS0E9D845JGSTojofRinf981jh0LIw0sffdeE3QR98jor829jrFyplgEnGq1458Jj8jfjow
[0086]生成的密文为:
[0087]U2FsdGVkXl+0m0M0LqCH7o8CbznrHyf69Ys2qkuoZcxndNY3rZp0c7qduwxn6h RS
[0088]9t3N37s8LW0YtQut0RlXK0tYggQuhPF0Y0wKw8gpdC7GxIT826nAemye3qlgC Dh/
[0089]zC/Lw18RFSVYKffkEC/27PlZ/vyiQKet0bci6QolQrc98s3fkbJPYGhSG8qtNcha vVv2BizQsePL97t8wffXfft+l+WZG52mqupmvey9uKKKG4gMr3GYHGTsy3r9bG Prnb
[0090]lF0gchdjsQeqLDEj0mRXKcrJe/cHGDcXbJZ4BrU0kkZeQ8JqwOfIazjcB3BZpt/k
[0091]A3、生成二维码快递配送单，服务器端将加密之后的密文通过二维码生成器生成一张二维码，与此同时，将最终的快递单通过网页的形式返回给客户端，客户端收到之后可以通过在线打印的方式将打印出来的二维码快递配送单打印出来贴到快递包裹上，生成的二维码快递配送单如图3所示。
[0092]所述方法中，其中，在步骤Al中，通过网页获取快递配送单必填信息，并在线生成快递单号。
[0093]所述方法中，其中，在步骤A2中，采用对称加密算法AES加密配送单必填信息，防止客户个人隐私资料泄露。
[0094]所述方法中，其中，在步骤A3中，采用二维码生成器生成二维码配送单，为物流配送过程中的自动分拣、货物跟踪和智能配送提供支撑。
[0095]以上阐述的是本发明给出的一个实施案例表现出来的优良效果，显然本发明不仅适合上述实施案例，在不偏离本发明基本精神及不超出本发明实质内容所涉及内容的前提下可对其做种种变化加以实施。
【权利要求】
1.一种基于二维码和加密技术的物流配送单生成方法，其特征在于:所述生产方法包括以下步骤: Al、获取原始的快递配送单必填的基本信息并自动生成快递单号，快递单号前6位为省市区编码生成，后η位为随机生成，η为大于5的自然数，前6位信息作为自动分拣系统的标志； Α2、采用非对称加密算法AES算法加密格式化之后的数据，过程如下所示: 1)128位数据分组； 2)与扩展密钥的异或运算； 3)S盒变换； 4)行变换； 5)列变换； 6)与扩展密钥的异或； 7)S盒变换； 8)行变换； 9)与扩展密钥的异或； 10)输出128位数据； A3、通过二维码生成器将加密后的信息生成二维码图片，得到物流配送单。
2.如权利要求1所述的一种基于二维码和加密技术的物流配送单生成方法，其特征在于:所述步骤Al中，提供两种基本的方式来获取配送单必填信息: a.在线填表方式:客户登陆指定的网页，在网页中输入必填的信息，其中寄件人姓名、寄件人联系方式、收件人姓名、收件人联系方式采用手动输入的形式，寄件人地址和收件人地址采用下拉选框形式，用户从省、市、区列表中选择相应的地址，至于街道地址采用手动输入的形式； b.手写填表方式:客户填完纸质快递配送单之后，快递收件人员将信息录入电脑系统，便于后续二维码快递单的生成和快递跟踪服务。
3.如权利要求1或2所述的一种基于二维码和加密技术的物流配送单生成方法，其特征在于:所述步骤A2中，格式化获取的地址，标准格式如下::氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺 收件人:***:氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺 地址:林省林市林区林街道号 寄件人:***:氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺氺 地址:林省林市林区林街道号 --:氺氺氺氺氺氺氺； 其中，星号*代表占位符。
【文档编号】H04L9/06GK104463529SQ201410696178
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】张贵军, 陈铭, 李栋炜, 夏华栋, 姚俊, 龚伟奇, 丁情, 王宇凯, 贺志远 申请人:浙江工业大学