一种基于数字多媒体的远程工作群聊室通信方法及系统与流程

本发明涉及远程聊天通信领域，具体来说，尤其涉及一种基于数字多媒体的远程工作群聊室通信方法及系统。

背景技术：

1、随着科技的发展，虚拟现实和增强现实等技术在通讯领域的应用逐渐增多，预示着未来的交流方式可能会更为立体和沉浸式。例如，通过虚拟现实技术，用户可以进入一个仿真的环境中与他人进行交流，这种交流方式不仅可以跨越地理空间的限制，还能让用户有身临其境的感觉，提供更为丰富的交流体验。同时，人工智能和机器学习的技术也正在逐步应用于语音识别和翻译等领域，这将进一步打破语言的障碍，让全球的用户能够更加便捷地进行交流。

2、首先，安全性问题是一个主要的挑战，许多聊天软件可能缺乏足够的安全防护措施，从而容易被非法用户入侵，这可能导致用户数据的泄露以及系统的破坏。其次，信息存储和检索问题也是一个关键问题，如果聊天软件无法有效地存储和搜索历史通信记录，用户可能会难以找到他们需要的信息。最后，通信的完整性和可靠性在网络不稳定的情况下也是一大挑战，如果在网络断开或传输延迟的情况下，聊天软件无法保证信息的完整传输，那么通信的有效性就会受到影响。

3、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、为了克服以上问题，本发明旨在提出一种基于数字多媒体的远程工作群聊室通信方法及系统，目的在于解决许多聊天软件可能缺乏足够的安全防护措施，从而容易被非法用户入侵，这可能导致用户数据的泄露以及系统的破坏的问题。

2、为此，本发明采用的具体技术方案如下：

3、根据本发明的一个方面，提供了一种基于数字多媒体的远程工作群聊室通信方法，该远程工作群聊室通信方法包括以下步骤：

4、s1、启动程序，采用生物特征识别技术验证用户身份，一旦验证通过，自动开放群聊室的入口；

5、s2、当群聊室中发送信息时，端到端加密算法会对通信内容进行加密，利用区块链平台，将元数据存储在区块链上，以验证通信内容的完整性；

6、s3、在群聊室中进行远程协作，并随时查看历史通信内容；

7、s4、在处理通信内容时，利用隐私保护技术分析用户数据，同时确保用户隐私的保护；

8、s5、服务器端进行冗余备份、容灾切换和数据自动迁移，并提供细粒度的访问控制功能，让用户自行设置通信内容的可见范围；

9、s6、开放接口，允许第三方安全机构进行软件安全审查，并在完成通信后退出群聊室时，自动保存通信内容；

10、s7、在网络断连或传输延迟的情况下，提供容错和重试的处理机制，以确保通信的完整性。

11、可选地，启动程序，采用生物特征识别技术验证用户身份，一旦验证通过，自动开放群聊室的入口包括以下步骤：

12、s11、用户启动群聊室通信程序；

13、s12、程序提示用户进行生物特征识别，生物特征识别至少包含指纹、面部识别或虹膜扫描；

14、s13、用户按照提示进行生物特征识别，若是面部识别，用户需要将脸部对准摄像头；

15、若是指纹识别，用户需要将手指放在指纹识别器上；

16、若是虹膜扫描，用户需要对准摄像头，让摄像头捕捉到眼睛的虹膜；

17、s14、群聊室通信程序读取用户的生物特征并进行比对验证；

18、s15、若验证成功，群聊室通信程序会自动开放群聊室的入口，用户开始使用群聊功能；

19、s16、若验证失败，群聊室通信程序会提示用户验证失败，并要求用户重新进行生物特征识别。

20、可选地，当群聊室中发送信息时，端到端加密算法会对通信内容进行加密，利用区块链平台，将元数据存储在区块链上，以验证通信内容的完整性包括以下步骤：

21、s21、当用户中的一个参与者注册群聊账户时，系统会自动为其生成一个钱包，钱包中包含种子，并根据种子派生出确定性的第一私钥、第一公钥；

22、s22、将参与者的群聊账户id与钱包的第一公钥进行绑定，用于标识参与者身份，第一私钥存储在参与者本地设备，用于签名验证参与者身份；

23、s23、当参与者的发送方在群聊中发送消息时，其设备会使用第一私钥对消息内容进行签名，形成签名消息；

24、s24、将签名消息与原始消息通过端到端加密算法进行加密，生成加密消息；

25、s25、加密消息在群聊中传输，且传输服务不能解密，只负责传输和存储；

26、s26、当另一位参与者的接收方收到加密消息后，设备会使用发送方的第一公钥验证签名，确认消息来源确实是发送方；

27、s27、若验证成功，接收方的设备再使用第一私钥解密消息，获取原始内容，若原始内容包含数字多媒体，则进行解码和解压，同时将本次通信的元数据写入区块链，形成不可篡改的通信记录；

28、s28、群聊中其他的参与者同样在区块链上验证通信记录的完整性。

29、可选地，将签名消息与原始消息通过端到端加密算法进行加密，生成加密消息包括以下步骤：

30、s241、当参与者的发送方发送一条消息时，会使用发送方的第一私钥对原始消息进行签名，形成签名消息；

31、s242、发送方的设备会将签名消息和原始消息一起打包；

32、s243、这个打包的消息会被发送方的设备用接收方的第一公钥进行加密，且拥有相应第一私钥的接收方才能解密消息；

33、s244、将加密消息在网络上进行安全地传输。

34、可选地，在群聊室中进行远程协作，并随时查看历史通信内容包括以下步骤：

35、s31、用户登录群聊室，在群聊室中发送或接收信息；

36、s33、客户端在接收到新的通信内容时，会将其存储在本地的缓存中；

37、s34、当用户在线时，实时接收和查看新的通信内容；

38、s35、当用户离线时，客户端会继续接收并缓存新的通信内容，并将通信内容再用户下次登录时显示；

39、s36、用户在客户端应用中查看历史通信记录，且历史通信记录是按时间顺序排列的，并通过滚动屏幕来查看更早的历史通信记录，同时通过使用搜索功能查找特定的通信内容。

40、可选地，在处理通信内容时，利用隐私保护技术分析用户数据，同时确保用户隐私的保护包括以下步骤：

41、s41、收集用户通信内容数据集，并删除所有与用户身份有关的信息；

42、s42、将删除后的通信内容数据集上传到多方安全计算平台，平台参与者使用基于同态加密算法对数据集进行加密；

43、s43、在多方安全计算平台上，选择使用基于同态加密的隐私保护关联规则挖掘算法，每个参与者使用第二公钥和第二私钥对通信内容数据集进行加密，生成自己的加密数据集；

44、s44、所有参与者将自己的加密数据集上传到平台，并根据挖掘算法的明确计算的协议进行迭代计算，且多方安全计算平台输出挖掘结果，并进行去标识化处理，删除揭示个人身份的信息；

45、s45、所有参与者从平台下载的结果只包含统计分析结果，而不包含任何原始数据或个人信息。

46、可选地，在多方安全计算平台上，选择使用基于同态加密的隐私保护关联规则挖掘算法，每个参与者使用第二公钥和第二私钥对通信内容数据集进行加密，生成自己的加密数据集包括以下步骤：

47、s431、参与者通过安全的密钥生成一对唯一的第二公钥和第二私钥；

48、s432、每个参与者将第二公钥公开，并保密第二私钥；

49、s433、参与者使用第二公钥对通信内容数据集利用同态加密算法进行加密；

50、s434、将加密后的密文进行保存，形成每个参与者的加密数据集；

51、s435、每个参与者将自己的加密数据集上传到多方安全计算平台；

52、s436、在多方安全计算平台中所有的加密数据集将被用来进行关联规则挖掘，并将挖掘结果返回给每个参与者。

53、可选地，参与者使用第二公钥对通信内容数据集利用同态加密算法进行加密包括以下步骤：

54、s4331、参与者获取自己的第二公钥，并将通信内容数据集预处理为适合加密的格式；

55、s4332、参与者选择同态加密算法，对通信内容数据集中每个数据点应用加密函数，使用第二公钥作为输入，生成加密数据点；

56、s4333、若在数据上进行复杂的计算，则使用同态加密算法的特性在加密数据点中进行计算；

57、s4334、加密后，参与者将得到一份加密的数据集，且数据集只能被拥有对应第二私钥的人解密；

58、其中，使用同态加密算法的特性在加密数据点中进行计算的公式为：

59、；

60、式中，为解密函数；

61、为加密函数；

62、为原始铭文。

63、可选地，在网络断连或传输延迟的情况下，提供容错和重试的处理机制，以确保通信的完整性包括以下步骤：

64、s71、在客户端和服务器端均设置重试次数阈值；

65、s72、当客户端向服务器发送信息时，启动定时器记录发送时间，若在规定时间内没有收到服务器确认，则认为发送失败；

66、s73、客户端检查已重试次数，若未达阈值，则重新发送信息，并将重试次数加一；

67、s74、服务器端设置定时器，若在规定时间内没有收到客户端信息，则主动请求客户端重发；

68、s75、服务器接收到客户端重发的信息后，检查信息是否完整，若完整则发送确认；

69、若信息不完整，服务器请求客户端再次重发，直到完整为止；

70、s76、在多次重试后，若仍然发送不成功，客户端提示用户发送失败；

71、s77、对于通信内容，客户端在发送时也同时本地存储一份；

72、s78、当网络恢复时，客户端自动重新发送本地存储的未发送成功的信息；

73、s79、服务器端接收到信息后，检查是否重复，并对重复信息进行去重处理，确保了断网情况下通信内容的完整性。

74、根据本发明的另一方面，还提供了一种基于数字多媒体的远程工作群聊室通信系统，该系统包括：用户认证模块、信息加密模块、群聊功能模块、数据分析模块、服务器管理模块、第三方审计模块及容错机制模块；

75、用户认证模块通过信息加密模块与群聊功能模块连接，群聊功能模块通过数据分析模块与服务器管理模块连接，服务器管理模块通过第三方审计模块与容错机制模块连接；

76、用户认证模块，用于启动程序，采用生物特征识别技术验证用户身份，一旦验证通过，自动开放群聊室的入口；

77、信息加密模块，用于当群聊室中发送信息时，端到端加密算法会对通信内容进行加密，利用区块链平台，将元数据存储在区块链上，以验证通信内容的完整性；

78、群聊功能模块，用于在群聊室中进行远程协作，并随时查看历史通信内容；

79、数据分析模块，用于在处理通信内容时，利用隐私保护技术分析用户数据，同时确保用户隐私的保护；

80、服务器管理模块，用于服务器端进行冗余备份、容灾切换和数据自动迁移，并提供细粒度的访问控制功能，让用户自行设置通信内容的可见范围；

81、第三方审计模块，用于开放接口，允许第三方安全机构进行软件安全审查，并在完成通信后退出群聊室时，自动保存通信内容；

82、容错机制模块，用于在网络断连或传输延迟的情况下，提供容错和重试的处理机制，以确保通信的完整性。

83、相较于现有技术，本技术具有以下有益效果：

84、1、本发明采用生物特征识别技术来验证用户身份，这种技术具有唯一性和不可复制性，可以有效防止非法用户进入，极大地提高了系统的安全性，在群聊室中发送的信息会通过端到端加密算法进行加密，这样即使信息在传输过程中被截获，也无法读取到信息内容，保证了信息的保密性，利用区块链平台，将元数据存储在区块链上，形成不可篡改的通信记录，保证了通信内容的完整性和可靠性。

85、2、本发明用户可以在群聊室中发送或接收信息，进行远程沟通和协作，当用户在线时，可以实时接收和查看新的通信内容，当用户离线时，客户端会继续接收并缓存新的通信内容，并在用户下次登录时显示，用户可以查看历史通信记录，并按时间顺序排列，同时通过搜索功能查找特定的通信内容，在处理通信内容时，使用隐私保护技术分析用户数据，确保用户的隐私得到保护。

86、3、本发明在多方安全计算平台上，使用基于同态加密的隐私保护关联规则挖掘算法，保护数据的私密性和安全性，实现身份认证和数据保密，通过公钥加密，私钥解密的方式，保证通信的安全。

87、4、本发明通过设置重试次数阈值和在规定时间内没有收到确认则认为发送失败的机制，增加了通信成功的可能性，服务器端定时器在规定时间内没有收到客户端信息，则主动请求客户端重发，这增强了系统的容错能力，服务器会检查接收到的信息是否完整，若不完整则请求客户端再次重发，直到信息完整为止，在多次重试后，若仍然发送不成功，客户端会提示用户发送失败，提升了用户体验，对于通信内容，客户端在发送时也同时本地存储一份，这样在网络恢复后，可以自动重新发送未发送成功的信息，服务器端会对接收到的信息进行去重处理，防止了重复信息的出现，确保了通信内容的完整性。