[发明专利]基于iOS操作系统的移动终端语音端到端加密方法

说明书

本发明涉及一种基于iOS操作系统的移动终端语音端到端加密方法，适用于WiFi/3G/4G网络，包括呼叫处理模块、身份认证模块、密钥协商模块、语音输入输出模块、语音加解密处理模块、协议解析模块和网络收发模块共七个模块。所实现的端到端语音通信方法总体流程包括主叫方发起呼叫、身份认证、密钥协商、被叫方响应来电、加解密通信五个步骤。本发明提供了一种可应用于iOS系统的，包括加密和认证功能的端到端语音通信方案，对通话双方的身份和语音数据包均进行加密和认证，通话双方通过密钥协商实现一话一密，采用一种方便高效的方式实现了端到端安全语音通信。

技术领域

本发明涉及信息安全，移动通信，及手机操作系统领域，特别提出了一种应用于iOS操作系统的移动终端语音端到端加密方法。

背景技术

随着通信技术的飞速发展和移动互联网时代的到来，人们的工作和生活已经越来越离不开智能手机。而iOS是最受欢迎的智能手机操作系统之一，iOS系统由于其更好的稳定性、流畅性、功耗控制和后台机制吸引了越来越多的高品质用户，iOS用户通常对通信安全、隐私保护等有着更高的要求。但是随着伪基站的猖獗和窃听技术的大规模传播，特别是随着斯诺登爆料的“棱镜门”窃听事件的发生，移动终端的通信安全越来越得不到保障。因此，提出一种切实可行的基于iOS系统的端到端保密通信方法迫在眉睫。

目前加密通信的实现方法主要有以下两类，一类是利用硬件设备进行加密，一类是利用软件加密。

利用硬件设备加密通信的技术，如申请号为201010556715.7的发明专利“移动通信端到端语音加密蓝牙手持设备及语音加密方法”。该发明主要包括FPGA芯片处理模块，语音加解密算法模块，蓝牙收发模块，存储模块，电源模块共五个模块；FPGA芯片处理模块是整个系统进行语音加解密处理的核心硬件平台；语音加解密算法模块是实现语音加解密处理的算法程序；蓝牙收发模块与手机蓝牙进行无线连接，对语音信号进行收发及预处理；存储模块存储语音加解密算法模块和蓝牙初始化程序；电源模块连接其它模块提供所需的特定工作电压。然而，该方法需要引进蓝牙手持设备，在一定程度上增加了额外的开销并且不方便携带。

如申请号为201410822455.1的发明专利“一种具有通话加密功能的移动终端及其加密通话的方法”。该发明专利中的移动终端包括无线收发模块，音频处理模块，发生器模块，受话器模块，加密模块，加密-非加密信号切换模块和CPU处理模块共七个模块。该方法通过硬件电路实现通话加密，不便于业务扩展，并且需要通话双方手持相同的通话设备，成本较高。

论文《一种电路域加密通信方案》提出的电路域加密方案包括终端部分和服务器部分；服务器部分包括密钥管理中心和用户管理中心，密钥管理中心的主要功能是生成密钥，并使所生成的密钥进行安全TF卡的发卡功能，用户管理中心主要提供用户管理的功能，包括对终端上安全TF卡的各种管控功能；终端部分分为手机和安全TF卡，对于电路域语音的所有加密相关功能在安全TF卡内实现，包括终端之间的身份认证，密钥协商和语音媒体流的加解密功能，手机负责加密通信的应用以及加密通信相关的UI和逻辑控制。该方案通过扩展外部安全TF卡实现认证和加密语音通信，而iOS在系统上无法扩展TF卡，因此本方案不适用于iOS系统。

利用软件加密通信的技术，如申请号为201310219661.9的发明专利“一种面向Android系统的端到端语音加密方法”。该专利技术包括语音采集播放模块、Android多媒体模块、语音编码解码模块、编码JNI接口模块、speex编解码模块、语音网络传输模块、加解密JNI接口模块、加解密模块共八个模块；所述的方法基于ZRTP技术，通过加解密JNI接口模块调用加解密模块实现音频数据的加解密，通过语音网络传输模块对语音数据进行网络发送和网络接收。然而，该发明不提供身份认证功能，容易遭受中间人攻击，此外，该方法仅适用于Android系统。