[发明专利]一种基于消息队列的跨网络高可靠数据交换系统

权利要求书

1.一种基于消息队列的跨网络高可靠数据交换系统，其特征在于，包括消息处理系统，该消息处理系统负责跨网络用户之间的消息传输服务；

所述消息处理系统包括：用户管理组件、消息接收组件、消息封装组件、消息分发组件，所述的任一组件均与系统内的其他组件进行相互之间的数据交互；

基于上述消息处理系统的消息处理方法包括如下具体步骤：

用户管理组件进行初始化设置：选取两个大素数PN₁和PN₂，使其满足PN₂|PN₁-1，随机选取PN₂阶生成元g∈Z_PN1；

消息发送方的拆取标识Up_Ui∈Z_PN1^*、封装标识P_Ui＝g^UpUimod(PN₁)，拆取标识Up_Ui的下标Ui表示拆取标识Up_Ui是隶属于消息发送方的，封装标识P_Ui的下标Ui表示封装标识P_Ui是隶属于消息发送方的；

消息接收方的拆取标识Up_Uj∈Z_PN1^*、封装标识P_Uj＝g^UpUjmod(PN₁)，拆取标识Up_Uj的下标Uj表示拆取标识Up_Uj是隶属于消息接收方的，封装标识P_Uj的下标Uj表示封装标识P_Uj是隶属于消息接收方的；

消息接收方将消息M_{NⅠUi-NⅡUj}交付给消息接收组件，消息接收组件将封装标识P_Ui、封装标识P_Uj和消息M_{NⅠUi-NⅡUj}移交至消息封装组件；

其中，消息M_{NⅠUi-NⅡUj}的下标NⅠUi-NⅡUj表示消息发送方交付消息M给消息接收方时、消息M的编号；

消息封装组件负责封装传输消息，具体进行下述操作：

步骤1-1，随机选取一次性拆取标识Dp_{NⅠUi-NⅡUj}，使Dp_{NⅠUi-NⅡUj}∈Z_PN1^*；

步骤1-2，计算一次性封装标识组(P₁，P₂)；

P₁＝g^{-DpNⅠUi-NⅡUj}mod(PN₁)；

P₂＝P_Uj^{DpNⅠUi-NⅡUj}mod(PN₁)；

步骤1-3，计算消息M_{NⅠUi-NⅡUj}的封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-1}，具体如下：

P_{NⅠUi-NⅡUj-1}＝M_{NⅠUi-NⅡUj}P₁g^-P2mod(PN₁)；

步骤1-4，将一次性拆取标识Dp_{NⅠUi-NⅡUj}和封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-1}发送给消息发送方，消息发送方计算封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-2}，其计算如下：

P_{NⅠUi-NⅡUj-2}＝Dp_{NⅠUi-NⅡUj}-Up_UiP_{NⅠUi-NⅡUj-1}mod(PN₂)；

消息发送方将封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-2}反馈给消息封装组件；

步骤1-5，把封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-1}生成传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-1}，把封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-2}生成传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-2}，把封装标识P_Ui生成传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-3}；

步骤1-6，将传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-1}、传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-2}、传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-3}，移交至消息分发组件；

消息分发组件将传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-1}、传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-2}、传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-3}分别通过不同的队列发送给消息接收方，消息接收方进行下述操作：

步骤2-1，通过传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-1}获取封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-1}；通过传输包TP_{NⅠUi-NⅡUj-2}获取封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-2}；通过TP_{NⅠUi-NⅡUj-3}获取封装标识P_Ui；

步骤2-2，调取拆取标识Up_Uj；

步骤2-3，根据封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-1}、封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-2}、封装标识P_Ui、拆取标识Up_Uj，计算一次性拆取标识组(P₁'，P₂')，具体计算如下：

P₁'＝g^{PNⅠUi-NⅡUj-2}P_Ui^{PNⅠUi-NⅡUj-1}

＝g^{(UpUi)*(PNⅠUi-NⅡUj-1)1(PNⅠUi-NⅡUj-2)}

＝g^{DpNⅠUi-NⅡUj}mod(PN₁)；

P₂'＝P_Uj^{DpNⅠUi-NⅡUj}＝P₁'^UpUjmod(PN₁)；

步骤2-4，根据封装信息P_{NⅠUi-NⅡUj-1}，一次性拆取标识组(P₁'，P₂')，计算消息M'_{NⅠUi-NⅡUj}，具体计算如下：

M'_{NⅠUi-NⅡUj}＝P_{NⅠUi-NⅡUj-1}P₁'g^P2'mod(PN₁)。