一种报文通信方法和设备与流程

本技术涉及通信，尤其涉及一种报文通信方法和设备。

背景技术：

1、报文通信是指以报文为基本传输单位的通信方式。发送端和接收端之间传递的报文包含将要发送的完整的数据信息，根据报文传递的数据量不同，报文的长短可变。当报文通信的空口资源有限时，报文最大长度受限，则报文可传递的信息量以及报文通信的安全性均会降低。

2、例如，基于北斗卫星导航系统(beidou navigation satellite system，bds)的报文通信，是指北斗地面终端、北斗卫星以及北斗地面监控总站之间能够通过卫星信号进行双向的信息传递，通常北斗卫星通信以短报文为基本传输单位，北斗短报文通信是bds附带的一项功能特性。

3、北斗短报文通信可以在普通移动通信信号不能覆盖的地区(如无人区、荒漠、海洋、极地等)或通信基站遭受破坏的情况(如地震、洪水、台风等)提供通信服务。安装有北斗短报文模块的电子设备可以通过发送北斗短报文进行紧急通信，通过北斗短报文通信不仅可以对电子设备的位置进行定位，让用户知道自己在哪，还可以通过北斗短报文通信向外界发送信息，从而告诉别人发生了什么。因此，北斗短报文通信在国防，民生，应急救援等领域发挥了巨大的作用，在户外、渔业、救灾等场景也应用较多。

4、但是，由于北斗短报文空口资源有限，预留给应用层报文的最大报文长度有限，为北斗短报文通信的应用和推广带来局限。

技术实现思路

1、本技术提供一种报文通信方法，用以在保证报文通信安全性的前提下，提升报文通信可传递的信息量。

2、第一方面，本技术实施例提供一种报文通信方法，该方法可以由电子设备执行。该方法包括：响应于第一操作，电子设备根据所述第一操作对应的报文发送时间、所述第一操作对应的明文内容和所述电子设备对应的第一密钥确定第一消息认证码。电子设备根据目标认证码长度对所述第一消息认证码进行处理，得到目标认证码。电子设备根据所述目标认证码和加密处理后的明文内容生成目标报文，并将所述目标报文发送给服务器。

3、在以上方法中，电子设备可以在生成第一消息认证码后，根据目标认证码长度对第一消息认证码进行处理，得到目标认证码。目标认证码可以用于服务器对接收到的报文进行校验，且目标认证码不会占用过多资源，在保证通信安全的基础上，提升报文通信可传递的信息量。

4、可选的，当本技术实施例提供的报文通信方法应用于卫星短报文通信时，目标报文可以为卫星短报文；电子设备将目标报文发送给服务器可以为：电子设备通过卫星将目标报文发送给服务器。如电子设备将目标报文发送给卫星，卫星将目标报文转发至卫星地面信息处理中心，卫星地面信息处理中心将目标报文转发给服务器。

5、在一个可能的设计中，在所述根据目标认证码长度对所述第一消息认证码进行处理，得到目标认证码之前，所述方法还包括：根据所述目标报文的业务类型和预设的业务类型与认证码长度之间的关系，确定所述目标报文的业务类型对应的所述目标认证码长度。

6、通过该设计，电子设备可以预先存储预设的业务类型与认证码长度之间的关系，不同的业务类型对应的认证码长度可以不同，从而电子设备在确定目标认证码长度时，可以根据目标报文的业务类型确定目标报文适配的目标认证码长度，如目标报文的业务类型对安全性要求较高时，目标认证码长度可以较长，以保证报文通信安全性。又例如目标报文的业务类型对可传递的信息量要求较高，则目标认证码可以较短，从而可传递更多明文内容。通过灵活设置目标报文中消息认证码的长度，可以满足各种业务类型对安全性和信息量的要求。

7、可选的，目标报文的业务类型可以为明文内容的业务类型。

8、在一个可能的设计中，所述根据所述目标认证码和加密处理后的明文内容生成目标报文，包括：根据所述目标报文的业务类型和预设的业务类型与报文发送方式之间的关系，确定所述目标报文的业务类型对应的报文发送方式，所述报文发送方式包括单帧报文方式和多帧报文方式；基于所述目标报文的业务类型对应的报文发送方式，根据所述目标认证码和加密处理后的明文内容生成目标报文生成所述目标报文；其中，当所述目标报文的业务类型对应的报文发送方式为单帧报文方式时，所述目标报文包括一帧报文；当所述目标报文的业务类型对应的报文发送方式为多帧报文方式时，所述目标报文包括多帧报文。

9、通过该设计，电子设备可以预先存储预设的业务类型与报文发送方式之间的关系，电子设备生成的目标报文可以包括单帧报文和多帧报文，进一步提升报文通信可传递的信息量。

10、在一个可能的设计中，当所述目标报文的业务类型对应的报文发送方式为多帧报文方式时，所述基于所述目标报文的业务类型对应的报文发送方式，根据所述目标认证码和加密处理后的明文内容生成目标报文生成所述目标报文，包括：对所述目标认证码进行切分处理，得到m段子认证码；对所述加密处理后的明文内容进行切分处理，得到m段子内容；根据所述m段子认证码和所述m段子内容生成所述目标报文，所述目标报文包括m帧报文，所述m帧报文中的第i帧报文包括所述m段子认证码中的第i段子认证码和所述m段子内容中的第i段子内容；其中，m为大于1的正整数，i为小于或等于m的正整数。

11、通过该设计，电子设备在确定目标报文的业务类型对应的报文发送方式为多帧报文方式时，可以将加密后的目标认证码以及明文内容进行切分处理，并按照切分后子认证码和子内容的顺序生成多帧报文，保证多帧报文方式发送目标报文的可靠性。

12、在一个可能的设计中，所述目标报文的业务类型包括单聊文本信息、群聊文本信息、应急信息、红包中的至少一项。

13、通过该设计，本技术提供的报文通信方法可以传递多种业务类型的报文，便于报文通信的应用和推广。

14、在一个可能的设计中，在响应于第一操作，根据所述第一操作对应的报文发送时间、所述第一操作对应的明文内容和所述电子设备对应的第一密钥确定第一消息认证码之前，所述方法还包括：向所述服务器发送认证信息；所述认证信息用于所述服务器对所述电子设备进行认证；接收所述服务器发送的所述第一密钥和第二密钥；其中，所述第一密钥用于所述电子设备生成报文，所述第二密钥用于所述电子设备对明文内容进行加密处理。

15、通过该设计，电子设备可以从服务器获取第一密钥和第二密钥，保证电子设备存储的第一密钥和第二密钥与服务器存储的电子设备对应的第一密钥和第二密钥相同，以实现对目标报文的校验，提升报文通信的安全性。

16、在一个可能的设计中，所述方法还包括：基于预设的密钥更新周期，周期性向所述服务器发送密钥更新请求；所述密钥更新请求用于请求所述服务器更新所述第一密钥和所述第二密钥；接收并存储所述服务器发送的更新后的第一密钥和更新后的第二密钥。

17、通过该设计，电子设备可以周期性向服务器请求更新第一密钥和第二密钥，防止长期使用相同密钥带来安全隐患，进一步保证报文通信的安全性。

18、可选的，更新后的第一密钥和第二密钥的有效时长为预设时长，且所述预设时长大于所述密钥更新周期。

19、在一个可能的设计中，所述第一操作对应的明文内容包括位置信息、文字、图片、音频、视频中的至少一项。

20、通过该设计，本技术提供的报文通信方法可以传递多种形式的明文内容，使得报文通信能够得到广泛的应用。

21、第二方面，本技术提供一种报文通信方法，该方法可以应用于服务器。该法包括：服务器接收所述电子设备发送的目标报文；服务器从所述目标报文中获取明文内容和目标认证码；服务器根据所述目标报文的报文接收时间、预设的报文传输时长、所述明文内容和所述电子设备对应的第一密钥生成至少一个第二消息认证码；服务器根据所述目标认证码和所述至少一个第二消息认证码确定对所述目标报文校验通过，执行所述明文内容对应的响应动作。

22、在以上方法中，服务器可以接收电子设备发送的目标报文，并根据电子设备对应的第一密钥、报文接收时间、预设的报文传输时长和明文内容确定至少一个第二消息认证码，并根据至少一个第二消息认证码对目标报文进行校验，在校验通过后执行明文内容对应的响应动作，保证报文通信的安全性。

23、在一个可能的设计中，所述从所述目标报文中获取明文内容，包括：获取所述目标报文中加密处理后的明文内容，根据所述电子设备对应的第二密钥对所述加密处理后的明文内容进行解密处理，获取所述明文内容。

24、通过该设计，目标报文可以包括加密处理后的明文内容，服务器在获取到加密处理后的明文内容后，可以根据电子设备对应的第二密钥对加密处理后的明文内容进行解密处理，以获取明文内容，进而保护用户隐私，以及保证报文通信的安全性。

25、在一个可能的设计中，所述目标报文包括n帧报文，所述从所述目标报文中获取明文内容和目标认证码，包括：从所述n帧报文中获取n段子认证码和n段子内容；根据每帧报文中的消息索引和报文索引对所述n段子认证码进行拼接，得到所述目标认证码；以及根据所述每帧报文中的消息索引和报文索引对所述n段子内容进行拼接，并获取所述明文内容；其中，每帧报文中的消息索引用于指示报文所属的消息，每帧报文中的报文索引用于指示报文在所属消息中的位置。

26、通过该设计，服务器接收到的目标报文包括n帧报文时，服务器可以按照每帧报文中的消息索引和报文索引对n帧报文中的子认证码拼接得到目标认证码，对n段子内容拼接，并获取明文内容，从而可以恢复得到目标认证码和明文内容，保证报文通信的准确性。

27、在一个可能的设计中，根据所述目标报文的报文接收时间、预设的报文传输时长、所述明文内容和所述电子设备对应的第一密钥生成第二消息认证码，包括：根据所述目标报文的报文接收时间、预设的报文传输时长和预设步长值确定至少一个预测发送时间；根据所述至少一个预测发送时间、所述明文内容和所述电子设备对应的第一密钥生成所述至少一个第二消息认证码；所述至少一个预测发送时间与所述至少一个第二消息认证码一一对应。

28、通过该设计，服务可以根据报文接收时间和预设的报文传输时长预测至少一个预测发送时间，并基于每个预测发送时间生成一个第二消息认证码，从而对目标报文进行校验，保证报文通信的安全性。

29、在一个可能的设计中，所述根据所述目标认证码和所述至少一个第二消息认证码确定对所述目标报文校验通过，包括：根据目标认证码长度对所述至少一个第二消息认证码进行处理，得到至少一个第三消息认证码；所述至少一个第三消息认证码与所述至少一个第二消息认证码一一对应；当所述至少一个第三消息认证码中的任一个第三消息认证码与所述目标认证码一致时，确定对所述目标报文校验通过。

30、通过该设计，服务器确定任一个第三消息认证码与目标认证码一致时，表示服务器预测的一个预测发送时间是准确的，此时服务器确定对目标报文校验通过。

31、在一个可能的设计中，所述方法还包括：接收所述电子设备发送的认证信息，根据所述认证信息确定对所述电子设备认证通过；生成所述第一密钥和所述第二密钥，并将所述第一密钥和所述第二密钥发送给所述电子设备；其中，所述第一密钥用于所述电子设备生成报文，所述第二密钥用于所述电子设备对明文内容进行加密处理。

32、通过该设计，电子设备可以从服务器获取第一密钥和第二密钥，保证电子设备存储的第一密钥和第二密钥与服务器存储的电子设备对应的第一密钥和第二密钥相同，以实现对目标报文的校验，提升报文通信的安全性。

33、在一个可能的设计中，所述方法还包括：接收所述电子设备发送的密钥更新请求；所述密钥更新请求用于请求所述服务器更新所述第一密钥和第二密钥；生成更新后的所述第一密钥和所述第二密钥，并将更新后的所述第一密钥和所述第二密钥发送给所述电子设备。

34、通过该设计，电子设备可以周期性向服务器请求更新第一密钥和第二密钥，防止长期使用相同密钥带来安全隐患，进一步保证报文通信的安全性。

35、在一个可能的设计中，所述目标报文为卫星短报文；所述接收所述电子设备发送的目标报文，包括：接收所述电子设备通过卫星发送的所述目标报文。

36、第三方面，本技术提供一种电子设备，所述电子设备包括多个功能模块；所述多个功能模块相互作用，实现上述第一方面及其各实施方式中电子设备所执行的方法。所述多个功能模块可以基于软件、硬件或软件和硬件的结合实现，且所述多个功能模块可以基于具体实现进行任意组合或分割。

37、第四方面，本技术提供一种电子设备，包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述至少一个存储器中存储计算机程序指令，所述电子设备运行时，所述至少一个处理器执行上述第一方面及其各实施方式中电子设备执行的方法。

38、第五方面，本技术提供一种服务器，所述服务器包括多个功能模块；所述多个功能模块相互作用，实现上述第二方面及其各实施方式中服务器所执行的方法。所述多个功能模块可以基于软件、硬件或软件和硬件的结合实现，且所述多个功能模块可以基于具体实现进行任意组合或分割。

39、第六方面，本技术提供一种报文通信系统，该报文通信系统包括电子设备和服务器。电子设备用于执行上述第一方面及其各实施方式所述的方法，服务器用于执行上述第二方面及其各实施方式所述的方法。

40、第七方面，本技术提供一种服务器，包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述至少一个存储器中存储计算机程序指令，所述服务器运行时，所述至少一个处理器执行上述第二方面及其各实施方式中服务器执行的方法。

41、第八方面，本技术还提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述任一方面及其各实施方式中的电子设备或服务器执行的方法。

42、第九方面，本技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机执行时，使得所述计算机执行上述任一方面及其各实施方式中的电子设备或服务器执行的方法。

43、第十方面，本技术还提供一种芯片，所述芯片用于读取存储器中存储的计算机程序，执行上述任一方面及其各实施方式中的电子设备或服务器执行的方法。

44、第十一方面，本技术还提供一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持计算机装置实现上述任一方面及其各实施方式中的电子设备或服务器执行的方法。在一种可能的设计中，所述芯片系统还包括存储器，所述存储器用于保存该计算机装置必要的程序和数据。该芯片系统可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。