一种基于内存优化的摄像头升级方法及系统与流程

本发明涉及摄像头管理，特别指一种基于内存优化的摄像头升级方法及系统。

背景技术：

1、摄像头又称为电脑相机、电脑眼、电子眼等，是一种视频输入设备，被广泛的运用于视频会议、远程医疗及实时监控等方面，普通的人也可以彼此通过摄像头在网络进行有影像、有声音的交谈和沟通。

2、随着技术的发展，摄像头的应用越来越广泛，而对其性能和功能的要求也不断提高，因此需要对正在服役的摄像头的软件进行不断升级。然而，传统的摄像头在进行升级时，先将升级包下载到内存中，再将内存里存储的整个升级包写入flash中，而在将内存里的数据写入flash的过程中，需要先读取内存里的数据，这无疑会另外占据一部分内存空间，由于摄像头的内存容量通常较小，而升级会占用大量的内存空间，导致摄像头的性能下降，甚至升级失败。

3、因此，如何提供一种基于内存优化的摄像头升级方法及系统，实现提升摄像头升级的稳定性以及可靠性，成为一个亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题，在于提供一种基于内存优化的摄像头升级方法及系统，实现提升摄像头升级的稳定性以及可靠性。

2、第一方面，本发明提供了一种基于内存优化的摄像头升级方法，包括如下步骤：

3、步骤s1、摄像头接收服务器下发的升级文件，对所述升级文件进行解密和校验后得到升级包，解析所述升级包得到结构体以及升级内容，将所述结构体以及升级内容存储至内存；

4、步骤s2、摄像头解析所述结构体获取升级内容大小、升级类型以及若干个md5值；

5、步骤s3、摄像头基于各所述md5值对升级内容进行流式md5校验，并将校验完成的所述升级内容依次写入flash，直至写入所有的所述升级内容；

6、步骤s4、摄像头生成升级报告，将所述升级报告加密为加密升级报告，将所述加密升级报告通过tcp协议发送给服务器；

7、步骤s5、服务器解密接收的所述加密升级报告得到升级报告，显示所述升级报告，并对所述升级报告进行存储。

8、进一步的，所述步骤s1具体为：

9、服务器获取包括结构体以及升级内容的升级包，创建一对公钥和私钥，对所述升级包进行哈希计算得到第一哈希值，通过所述私钥将升级包以及第一哈希值加密为加密升级包，通过rsa算法对所述公钥进行加密得到加密公钥，通过3des算法将所述加密升级包以及加密公钥加密为升级文件，通过tcp协议将所述升级文件下发给摄像头；

10、摄像头接收所述升级文件，通过3des算法解密所述升级文件得到加密升级包以及加密公钥，通过rsa算法对所述加密公钥进行解密得到公钥，通过所述公钥解密加密升级包得到升级包以及第一哈希值，通过所述第一哈希值对升级包进行完整性校验后，解析所述升级包得到结构体以及升级内容，将所述结构体以及升级内容存储至内存。

11、进一步的，所述步骤s2中，各所述md5值为以每512*1024bit为单位，对所述升级内容进行流式md5计算得到。

12、进一步的，所述步骤s3具体为：

13、摄像头基于各所述md5值，以每512*1024bit为单位对所述升级内容进行流式md5校验，并将校验完成的所述升级内容依次写入flash，直至写入所有的所述升级内容。

14、进一步的，所述步骤s4具体为：

15、摄像头生成至少携带升级时间、升级结果、当前版本、升级类型以及摄像头编号的升级报告；

16、摄像头基于cbc加密格式和pkcs7填充模式生成一密钥，并设定一初始向量，通过aes算法，基于所述密钥以及初始向量对升级报告进行加密，得到一级加密数据；

17、摄像头将所述一级加密数据以utf-8字符编码输出为base64字节数组，再将所述base64字节数组转换为十六进制，得到加密升级报告，将所述加密升级报告、密钥以及初始向量通过tcp协议发送给服务器；

18、所述步骤s5具体为：

19、服务器接收所述加密升级报告、密钥以及初始向量，将所述加密升级报告由十六进制转换为base64字节数组，以utf-8字符编码将所述base64字节数组转换为一级加密数据；接着通过aes算法，基于所述密钥以及初始向量对一级加密数据对一级加密数据进行解密得到升级报告；

20、服务器通过显示屏显示所述升级报告，通过国密算法对所述升级报告进行加密后，通过tcp协议实时推送给预先关联的管理终端；

21、服务器对所述升级报告进行哈希计算得到第二哈希值，随机生成一对称密钥，利用所述对称密钥对升级报告进行加密，并存储至ipfs系统，将所述第二哈希值以及ipfs系统返回的索引地址绑定后上传至区块链。

22、第二方面，本发明提供了一种基于内存优化的摄像头升级系统，包括如下模块：

23、升级文件解析模块，用于摄像头接收服务器下发的升级文件，对所述升级文件进行解密和校验后得到升级包，解析所述升级包得到结构体以及升级内容，将所述结构体以及升级内容存储至内存；

24、结构体解析模块，用于摄像头解析所述结构体获取升级内容大小、升级类型以及若干个md5值；

25、升级内容流式校验模块，用于摄像头基于各所述md5值对升级内容进行流式md5校验，并将校验完成的所述升级内容依次写入flash，直至写入所有的所述升级内容；

26、升级报告上传模块，用于摄像头生成升级报告，将所述升级报告加密为加密升级报告，将所述加密升级报告通过tcp协议发送给服务器；

27、升级报告存储模块，用于服务器解密接收的所述加密升级报告得到升级报告，显示所述升级报告，并对所述升级报告进行存储。

28、进一步的，所述升级文件解析模块具体用于：

29、服务器获取包括结构体以及升级内容的升级包，创建一对公钥和私钥，对所述升级包进行哈希计算得到第一哈希值，通过所述私钥将升级包以及第一哈希值加密为加密升级包，通过rsa算法对所述公钥进行加密得到加密公钥，通过3des算法将所述加密升级包以及加密公钥加密为升级文件，通过tcp协议将所述升级文件下发给摄像头；

30、摄像头接收所述升级文件，通过3des算法解密所述升级文件得到加密升级包以及加密公钥，通过rsa算法对所述加密公钥进行解密得到公钥，通过所述公钥解密加密升级包得到升级包以及第一哈希值，通过所述第一哈希值对升级包进行完整性校验后，解析所述升级包得到结构体以及升级内容，将所述结构体以及升级内容存储至内存。

31、进一步的，所述结构体解析模块中，各所述md5值为以每512*1024bit为单位，对所述升级内容进行流式md5计算得到。

32、进一步的，所述升级内容流式校验模块具体用于：

33、摄像头基于各所述md5值，以每512*1024bit为单位对所述升级内容进行流式md5校验，并将校验完成的所述升级内容依次写入flash，直至写入所有的所述升级内容。

34、进一步的，所述升级报告上传模块具体用于：

35、摄像头生成至少携带升级时间、升级结果、当前版本、升级类型以及摄像头编号的升级报告；

36、摄像头基于cbc加密格式和pkcs7填充模式生成一密钥，并设定一初始向量，通过aes算法，基于所述密钥以及初始向量对升级报告进行加密，得到一级加密数据；

37、摄像头将所述一级加密数据以utf-8字符编码输出为base64字节数组，再将所述base64字节数组转换为十六进制，得到加密升级报告，将所述加密升级报告、密钥以及初始向量通过tcp协议发送给服务器；

38、所述升级报告存储模块具体用于：

39、服务器接收所述加密升级报告、密钥以及初始向量，将所述加密升级报告由十六进制转换为base64字节数组，以utf-8字符编码将所述base64字节数组转换为一级加密数据；接着通过aes算法，基于所述密钥以及初始向量对一级加密数据对一级加密数据进行解密得到升级报告；

40、服务器通过显示屏显示所述升级报告，通过国密算法对所述升级报告进行加密后，通过tcp协议实时推送给预先关联的管理终端；

41、服务器对所述升级报告进行哈希计算得到第二哈希值，随机生成一对称密钥，利用所述对称密钥对升级报告进行加密，并存储至ipfs系统，将所述第二哈希值以及ipfs系统返回的索引地址绑定后上传至区块链。

42、本发明的优点在于：

43、1、通过摄像头对接收的升级文件进行解密和校验后得到升级包，解析升级包得到结构体以及升级内容并存储至内存；接着摄像头解析结构体获取升级内容大小、升级类型以及若干个md5值，基于各md5值对升级内容进行流式md5校验，并将校验完成的升级内容依次写入flash，直至写入所有的升级内容；然后摄像头生成升级报告并加密为加密升级报告发送给服务器，服务器解密加密升级报告得到升级报告，显示并存储升级报告；即摄像头在升级过程中，通过对升级内容进行流式md5校验后依次写入flash，即对升级内容进行分块校验分块写入，可实现边校验边写入，避免一次性占用大量的内存而影响摄像头性能，甚至导致摄像头升级失败，进而极大的提升了摄像头升级的稳定性以及可靠性。

44、2、通过创建一对公钥和私钥，对升级包进行哈希计算得到第一哈希值，通过私钥将升级包以及第一哈希值加密为加密升级包，通过rsa算法对公钥进行加密得到加密公钥，通过3des算法将加密升级包以及加密公钥加密为升级文件，通过tcp协议将升级文件下发给摄像头；由于公钥加密的数据仅能由私钥解密，私钥加密的数据仅能由公钥解密，通过第一哈希值可快速校验升级包是否被篡改，而升级包以及第一哈希值通过私钥和3des算法的双重加密，公钥经过rsa算法和3des算法的双重加密，且tcp协议是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议，通过tcp协议传输升级文件可保障传输的可靠性，前后采取五重安全措施(公私钥、哈希计算、rsa算法、3des算法、tcp协议)，极大的提升了升级包传输的安全性。

45、3、通过设置各md5值为以每512*1024bit为单位，对升级内容进行流式md5计算得到，后续通过各md5值可对升级内容进行分块校验并分块写入，避免一次性占用摄像头大量的内存。

46、4、通过摄像头生成至少携带升级时间、升级结果、当前版本、升级类型以及摄像头编号的升级报告并进行存储备份，便于后期溯源。

47、5、通过在摄像头发送升级报告给服务器前，对其加入六重的安全措施(cbc加密格式、pkcs7填充模式、初始向量、aes算法、utf-8字符编码、十六进制转换)，避免升级报告传输过程中被明文窃取和篡改，极大的提升了升级报告传输的安全性。

48、6、通过对升级报告进行哈希计算得到第二哈希值，随机生成一对称密钥，利用对称密钥对升级报告进行加密，并存储至ipfs系统，将第二哈希值以及ipfs系统返回的索引地址绑定后上传至区块链；一方面可以避免第二哈希值被篡改，另一方面可通过第二哈希值校验升级报告是否完整、是否被篡改，前后采取三重安全措施(对称密钥、哈希值、区块链)，保障升级报告存储、备份的安全性。