[发明专利]基于彩色二维码的工业控制网数据传输方法及二维码

说明书

本发明涉及一种基于彩色二维码的工业控制网数据传输方法及二维码，属于信息技术网络安全技术领域；方法，包括彩色二维码图像生成、彩色二维码图像传输和彩色二维码图像识别，其中彩色二维码图像生成具体包括如下步骤：步骤A1，以固定长度的字符串为单位，生成单独的n个二维码；步骤A2，对生成的n个二维码的黑白信息进行组合，产生2n种颜色组合；步骤A3，对2n种不同的组合结果进行颜色编码，每种组合对应一种颜色，按照像素位置生成新的彩色二维码图像；二维码采用A1‑A3步骤生成；应用于不适合物理连接的不同网络之间的数据传输，可解决网络安全问题，提高工业控制网的安全性，提高了信息量，容错能力强。

技术领域

本发明涉及一种基于彩色二维码的工业控制网数据传输方法及二维码，属于信息技术网络安全技术领域。

背景技术

工业控制网的安全问题日益严峻，2010年开始爆发的“震网”病毒事件充分反映了看似“隔离”的工控网仍然存在着较大隐患。2011年10月工信部印发了《关于加强工业控制系统信息安全管理的通知》，要求充分认识工业控制系统信息安全的重要性和紧迫性，切实加强工业控制系统信息安全管理，并特别指出“断开工业控制系统同公共网络之间的所有不必要连接。”

在企业生产运行过程中，工业控制网和企业办公网之间的网络安全至关重要。企业办公网往往接入点较多，接入人员复杂，控制难度大于工业控制网。工业控制网中生产相关的各类数据大多采用数据采集机的方式进行获取，并传送至企业办公网，两个网络之间采用防火墙进行隔离，但是存在物理上的连接，具有一定的安全隐患。

在不同网络之间进行数据的安全传递，目前主要有几种方式：存储介质拷贝、信息摆渡交换、安全通道交换、单向无反馈传输等，其中存储介质拷贝和单向无反馈传输在不同网络之间没有物理连接。用存储介质(如软盘、U盘、光盘等)作为中间媒体，软盘、U盘方式存在较大安全隐患。单向无反馈传输与光盘刻录交换方式在安全性方面相当，均优于信息摆渡交换和安全通道交换，但是光盘刻录方式实时性很差，基本只能用于历史数据的交换，无法获得短期内实时数据。

以往也有采用文字识别或者二维码的方式进行图像采集，实现无物理连接的数据传递，但是文字识别方式错误率太高，极不稳定；二维码方式单次传递信息量有限，都不能很好地满足工业控制网数据传输的要求。

使用二维码进行数据传输，仍然存在一定问题，主要表现在数据量受限，虽然二维码已将实现了较大信息量的传输，但是仍然不能满足一些具体的应用场景，且保密性不好，可被任意扫描识别。

因此，针对存工业控制网和企业办公网之间如果存在物理连接，会带来安全隐患，并且简单的单色二维码存储信息量有限问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种基于彩色二维码的工业控制网数据传输方法及二维码，采用无物理连接的方式，消除了安全隐患，并提高了传输的信息量，为实现两个网络之间安全的数据交换提供了一种手段。

本发明所述的基于彩色二维码的工业控制网数据传输方法，包括彩色二维码图像生成、彩色二维码图像传输和彩色二维码图像识别，其中彩色二维码图像生成具体包括如下步骤：

步骤A1，以固定长度的字符串为单位，生成单独的n个二维码；

步骤A2，对生成的n个二维码的黑白信息进行组合，产生2n种颜色组合；

步骤A3，对2n种不同的组合结果进行颜色编码，每种组合对应一种颜色，按照像素位置生成新的彩色二维码图像；

其中，n为≥2的自然数。

对传统单色二维码编码技术进行了改进，实现了多个二维码相叠加后重新编码，生成彩色二维码与原二维码相比提高了信息量。容错能力强，只要经过拆分得到的多个黑白二维码能够正确识别且识别后的数据格式正确，即可认为数据传输无误，能够实时发现数据传输过程中的问题。