[发明专利]一种基于端到端的语音安全多路径通信系统及方法

权利要求书

1.一种基于端到端的语音安全多路径通信系统，其特征在于：包括多个节点终端，中心服务器，至少3条网络路径；所述多个节点终端分别为呼叫端A、对端B、普通节点和超级节点；所述呼叫端A通过网络路径与对端B通信连接；所述普通节点和超级节点设在网络路径上；每个节点终端均包括分布式哈希表互连模块、语音处理转发模块、多路径寻找模块以及安全模块；节点终端通过分布式哈希表互连模块实现相互通信，并连接成具有发布和搜索功能的端到端网络结构；分布式哈希表互连是将各节点终端的地址及相关信息通过哈希计算后，形成二进制编码，并基于二叉树搜索方式进行数据存放及搜索的互连方式；所述超级节点为进行数据转发的节点终端；所述普通节点为不进行数据转发的节点终端。

2.如权利要求1所述的基于端到端的语音安全多路径通信系统，其特征在于：所述中心服务器包括密钥生成器；新加入节点终端在注册时，将自己身份ID信息传递给中心服务器，中心服务器根据这ID信息生成私钥，而用户的身份作为公钥；生成的私钥通过安全的通道交给新加入节点终端。

3.如权利要求1所述的基于端到端的语音安全多路径通信系统，其特征在于：所述语音处理转发模块用于实现节点终端语音的压缩、加密，并按最大安全距离方式进行多路径分割，形成多路径上传输的数据包，并对数据包添加序列号进行标识；最大安全距离方式是指对语音而言，划分其在不用路径上进行传输；所述语音处理转发模块还对中继语音进行转发；节点终端根据转发目标将收到带有转发标记的数据包进行数据转发。

4.如权利要求3所述的基于端到端的语音安全多路径通信系统，其特征在于：所述多路径寻找模块根据一致性原则，在保证语音服务质量的前提下，选取一致性能好的3条或3条以上的路由路径与对端B建立通话。

5.如权利要求1所述的基于端到端的语音安全多路径通信系统，其特征在于：所述安全模块完成密钥及安全算法的管理，包括从中心服务器处获得公私钥信息。

6.一种基于端到端的语音安全多路径通信方法，其特征在于：首先在呼叫端A将语音加密后分拆为多个数据包，并对多个数据包顺序标号；然后将所述数据包通过至少3条独立路由路径到达对端B，在对端B再进行数据包的按序号重组、解密并还原，实现语音的多路径传输；其中，路径上的节点终端通过分布式哈希表互连模块实现相互通信，并连接成具有发布和搜索功能的端到端网络结构。

7.如权利要求6所述的基于端到端的语音安全多路径通信方法，其特征在于：所述哈希表互连模块的发布和搜索过程包括以下7个步骤：

步骤一：新节点终端经过在中心服务器上完成注册和登录后，获得自己的公私钥信息；

步骤二：新节点终端从中心服务器获得部分系统预设的节点终端信息，并将这些节点终端加为联系人；

步骤三：新节点终端再通过中心服务器或分布式哈希互连模块，加载其他联系人节点终端的在线信息和IP地址信息，并将状态为在线的联系人信息存储到本地联系人数据库中；

步骤四：新节点终端向在线的联系人节点终端发送上线消息，并把自己的地址信息一起发送过去；

步骤五：新节点终端通过对自己平台计算能力以及网络情况进行测量，并根据测量结果来判定自己是承担超级节点角色还是作为普通节点，然后将自己的信息包括用户名、IP地址、节点性质、发布时间，通过分布式哈希表结构经网络路径发布到其他节点终端上；

步骤六：新节点终端可以通过分布式哈希表结构进行对其他联系人的搜索和呼叫，而其他节点终端也可以通过分布式哈希表结构对新节点进行搜索和呼叫；

步骤七：当有节点终端下线时，该下线节点终端将下线信息发送给中心服务器和其在线联系人节点终端，退出分布式哈希表结构网络。