【开发教程15】疯壳·AI语音人脸识别-加解密及数据协议

FutureX

CC3200AI实验教程

——疯壳·开发板系列

加解密及数据协议

% W5 w( E: f! t* b+ ~
$ K' c( |+ Z- q& o& n/ I: y
* x- a0 Q, o1 T& m: D    在《AI人脸系统架构》一节中，我们提到AI设备与服务器之间的通信协议及TEA加密。这一节主要来讲解一下TEA加密另附上《AI设备通信协议》。
9 q2 O, |5 {& ^    使用IAR打开AI_OCR工程，在工程中找到TEA.c，并打开其关联的头文件GeekTEA.h，可以见到如图1.0.1所示的在本工程中用到的与TEA加解密相关的函数。

  
    图1.0.1 TEA加解密相关函数
    图1
    由于加密前需要传递加密缓冲区大小的形参，故在加密前需要先调用获取加密缓冲区的大小的函数getEncryptSize()，其函数内容如图1.0.2所示。
, x9 C8 y/ h: d
   
: ?0 ^* A: i# G0 m    图1.0.2 getEncryptSize()函数
    图2
    接下来就是对加密数据进行拼装以及对数据进行加密，如图1.0.3所示为批量加密函数。

   
* s* {8 V  N7 Q/ k    图1.0.3 加密函数
    图3
1 U( E, _0 G* R  g' r9 r# F: N    形参buf为存储加密后的数据缓冲区、size为getEncryptSize获取到大小、key为加密的秘钥即程序中的globle_Auth_key或者Skey、IS_BIG_ENDIAN为大小端选择（1为大端、0为小端，CC3200为大端）。
: x9 t/ H6 u- e( ^. A    大端与小端的区别在于数据的存储在内存的高低位不同。
    大端模式，是指数据的高字节保存在内存的低地址中，而数据的低字节保存在内存的高地址中。
1 X% ~# u, M+ y& W: U$ S( b    小端模式，是指数据的高字节保存在内存的高地址中，而数据的低字节保存在内存的低地址中。
    解密部分和加密部分相似，是一个逆运算。如图1.0.4为decryptBatch()即解密函数。
$ {; m# _3 U; Z% `6 R
' X) M: D  c3 M: g* x  Z    
    图1.0.4 decryptBatch函数
    图4

$ }! \9 ?3 T/ \( |9 s6 a7 c

    附：AI设备通信协议
    一、数据包种类
" q2 S2 n: b, P- G+ R    响应数据报文分为两部分：报文头、报文体。报文头固定9个字节，头四个字节是报文类型，对应请求数据包的报文类型，接下来四个字节是报文体（不包括报文头）的长度。最后一位是响应状态码，其中0xff固定表示秘钥过期，需要更新秘钥，其他以各自描述为准。
    请求数据报文分为两部分：报文头、报文体。报文头固定8字节，头四个字节是报文类型，后四个是报文体的长度。
0 D& N7 G! y3 b' I+ t/ O    人脸注册发送图片报文类型报文头5个字节，第一字节报文类型，后四个报文体长度。
9 h; t9 W# o8 W# @& K3 d9 {    1、通用数据包
    1.1 激活数据包
; A% \8 ^2 _) p! P8 L! m& R; X    设备第一次跟服务器建立连接，建立连接后发送该数据包。
    数据包格式：

; B% n- N/ \2 k# }8 [/ b2 M4 B3 f8 C    
    表1
' B9 P4 B8 `; l2 W# u6 z, c( }7 U    响应结果：
    如果该设备已经激活、报文无法解析、鉴权失败，将断开连接。
    解析并鉴权成功后，响应的数据包格式如下：
9 b1 D. s5 k2 T; V8 V' f/ e
   
    表2
    1.2 激活确认包
    用于接收到激活数据包响应数据后返回确认信息。
) S, G: I/ ]* G    数据包格式：

$ S6 S6 l2 B* C$ i9 b% M    
    表3
    响应结果：
% f: z: ~  a% ]    如果解析包失败或鉴权失败，断开连接。
    解析并鉴权成功，之后数据交互使用skey加密。
9 \. y  `; J9 J$ y$ T
   
+ {, M) m2 _0 o7 @5 N    表4
    1.3 更新秘钥数据包
+ m; N6 k" g6 |& r; ~8 H( ^    用于秘钥过期时更新秘钥，也用于心跳，如果一段时间没有请求，发送该包。
    数据包格式：

   
7 L7 _2 v7 n% E' Q    表5
    响应结果：
5 B7 \4 }0 V# `4 r# a0 K7 ?    如果解析包失败或鉴权失败，断开连接。
& t" N- A. _! @5 v3 I    解析成功，响应的数据包格式有两种：

' I- V) W. s; A& V8 t    
% z9 _, Z4 w3 Y# Z. B    表6
2 E. m, C, @! L! ~    1.4 更新秘钥确认包
0 ?% ~& p; f1 v; w6 V3 w4 y    用于发送更新秘钥数据包接收到返回数据后进行确认的数据包。如果未收到响应或超时，可再次请求。如果请求成功，表示秘钥更新成功，旧的skey将彻底无法使用，之后与服务器通讯将使用新的skey。
    数据包格式：

   
  ^( {! o4 Q3 Z( o: ]    表7
    响应结果：
5 ]# v% H( V* r: i* H0 n( n    如果解析包失败或鉴权失败，断开连接。
    解析成功响应报文，之后的请求将使用新的skey。

7 H6 N8 O* y# o1 T    
$ i7 W7 a- M- E% k    表8
4 h7 J$ O1 n4 U/ z) S    1.5 握手包
    已激活的设备在与服务器建立连接后，先发送该包鉴权。
    数据包格式：
+ |2 S" O) X  L
. ]& N8 w- J3 q1 G   
    表9
    响应结果：
, n* p; N  ]% O3 \    如果解析包失败或鉴权失败，断开连接。
" N8 Q3 V8 k2 L    解析成功响应报文。如果响应结果skey过期，发送1.3、1.4的包

8 Y# Z9 h! v( K2 W- }    
, r0 j7 R* T# }) O: v    表10
    2、人脸识别业务数据包
    2.1 人脸注册数据包
    人脸注册流程：先发送注册开始数据包，收到确认后，依次发送各个不同的人脸数据包。最后发送注册结束包，收到确认后结束人脸注册。
    数据包格式：

/ U7 l5 `6 P5 S, L* k    
& u/ W9 N: o  x: O0 I    表11
# H% Z; K0 N4 B4 q    响应数据：
    如果解析包失败或鉴权失败，断开连接。
    解析成功，开始发送不同类型的人脸图片。
( ]$ u6 W2 W, Y$ L' d" Y4 Q3 `- p
   
    表12
    ②脸部信息注册包
& Y# o. e9 o) P    人脸类型代码：0x00:正脸；0x01:左侧脸；0x02:右侧脸；0x03:闭眼；0x04:张嘴；0x05:微笑；0x06:眨眼。
  C6 j$ B6 A: c9 s' U2 {
$ C% P; M) b& E8 A0 w8 T    
1 @0 M5 R: ?$ i0 Y4 A1 v    表13
    响应数据：

   
/ T4 J' ]# x' ^7 A! E# U( }, M    表14
    ③结束注册数据包
    注册完成发送结束注册包。
6 _. M' a* r+ p: {3 H. d
9 Y% h5 M6 U. Y& s7 z    
    表15
; j3 Q# n) _: s% N* K- g    响应数据：
; c& j. D) S( J4 K4 N; I
   
    表16
' D$ X6 o  Q' D% W% [    2.2 人脸删除
% l4 l9 w* T- E2 c    用于删除人脸信息。
( V7 S& {6 N* I9 H5 l. Y$ z    数据包格式：
  e' h8 Y& v# C+ C( w- F
   
    表17
+ P- P; b6 y8 @7 }6 ]    加密字段格式：

   
    表18
    响应数据：
4 w# M9 l  F) F1 v    如果解析包失败或鉴权失败，断开连接。
! H' L- s" b! x& Y    解析成功。
& l, [8 {- V- a# f

    表19
    2.3 人脸识别
    用于已知一张脸，在人脸库中找到最相似的脸，user_top_num表示返回相似度最高的前多少个人脸。
. h0 _& g# ?. m8 q    数据包格式：
8 ~. S0 {- ?  F7 g
2 y* X( H) P" m( H) w2 y    
1 D5 x! W% ]6 x8 ]    表20
2 @5 J1 i5 U/ ~  y    加密字段格式：
  U0 R! e+ G/ d1 m
   
7 r- f3 Y3 Z1 R3 j" H2 V    表21
    响应数据：
    如果解析包失败或鉴权失败，断开连接。
4 F7 M7 j" V9 j    解析成功，识别包格式：

, @7 x4 i2 t) C1 \9 R    
    表22
  o& b0 o5 m7 i; y7 W    单次循环体格式，人脸类型代码：0x00:正脸；0x01:左侧脸；0x02:右侧脸；0x03:闭眼；0x04:张嘴；0x05:微笑；0x06:眨眼。
# ~4 p1 _- N1 D& F' O
   
$ {- G6 q1 U- w/ O, ~    表23
8 W) P# N0 i2 }; ]6 t6 f, i# I    2.4 人脸认证
    用于比较人脸与指定用户id之间的相似程度。
" F2 a3 k  S  {! D2 T0 |$ y    数据包格式：

- w0 x6 v4 J/ O0 u5 w  T/ E3 @    
    表24
    加密字段格式，人脸类型代码：0x00:正脸；0x01:左侧脸；0x02:右侧脸；0x03:闭眼；0x04:张嘴；0x05:微笑；0x06:眨眼。
4 }1 Z0 K  i7 |8 g( k9 f
; g6 o' F7 f2 @2 k    
) v& ], P9 g$ c    表25
, f2 P- P: {0 m/ N0 l0 Y    响应数据：
    如果解析包失败或鉴权失败，断开连接。
! T& ~2 H. j$ ~2 j9 X6 X/ r    解析成功，返回数据包格式：
; Z+ M- Y5 X7 g/ h- x* v# T
, z# L0 z9 U4 [    
- r  `3 ]  K- `8 r) g# E) S    表26
% A; H$ \# L- U; w9 h, ^4 w
' E( M! Q+ n/ j6 D2 ?
" P( e! U) _- u7 p0 Z

+ C6 K- D- u5 {1 X+ C8 C5 ^
5 P$ t4 \& S. V) c% G    文件下载请点击： 【5】加解密及数据协议.pdf (688.68 KB, 下载次数: 0)

2022-8-10 14:21 上传

点击文件名下载附件
下载积分: 威望 -5

$ h) L* C, a3 l6 r/ O
8 R; b% ^; H; z; R5 Z% [



* @! l" V: D, \: _+ B, f