專利名稱：一種在應用程序中利用SSID安全建立WiFi連接的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于無線網(wǎng)絡傳輸技術領域，具體涉及一種在應用程序中利用SSID安全建立WiFi連接的方法。
背景技術：
伴隨著硬件技術的發(fā)展，WiFi在移動終端中的應用率不斷提高，同時隨著移動終端(平板電腦、智能手機、電子閱讀器等)的普及，依賴移動終端間信息交換的應用也日益增多，例如移動終端間多媒體信息的交換、移動終端間電子名片的交換等?，F(xiàn)階段移動終端間基于WiFi的數(shù)據(jù)交換大致有以下幾種形式
1、通過無線路由設備共同連接在一個無線局域網(wǎng)內(nèi)，該方式需要各個移動終端都有權限連入該移動局域網(wǎng)。若這些移動終端不具有權限或者沒有這樣的一個無線路由設備，則該方式將不適用。2、一個移動終端開啟AP模式，其他移動終端通過此AP形成一個可以通信的網(wǎng)絡。 此方式的優(yōu)點是可以不需要依賴無線路由設備。但是需要有支持AP功能的移動終端，并且存在以下不足，即如果AP設置成無密碼保護則存在被他人隨意連接的風險，該方法還需要其他移動終端的用戶尋找SSID，設置密碼等。無論上述何種方式的共同特點是應用層不負責WiFi連接的建立，以及管理WiFi 連接方式、狀態(tài)等。對于以下的應用場景中的內(nèi)容交換過程，都很難達到很好的用戶體驗以及安全性等要求
如果幾個移動終端用戶第一次相遇需要交換應用層信息，并且用戶想用WiFi的方式交換，首先需要打開WiFi，并且一個用戶需要將WiFi設置成AP模式，此外需要設定SSID以及密碼，然后將密碼通知所有用戶。當所有用戶建立連接后應用程序才可以進行內(nèi)容的傳輸。因此，在傳統(tǒng)方式中通過WiFi分享移動終端中的內(nèi)容用戶操作比較繁瑣，而且存在安全風險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種簡單方便、安全可靠的建立WiFi連接的方法。本發(fā)明提供的建立WiFi連接的方法，利用移動操作系統(tǒng)開放的API，在應用層軟件通過設定WiFi的SSID值，實現(xiàn)程序自動識別、建立網(wǎng)絡連接，傳輸應用層數(shù)據(jù)，并且保證網(wǎng)絡只對需要進行交換的終端開放，不運行同一軟件的其他移動終端無法獲得連接權限。 故稱本發(fā)明為在應用程序中利用SSID安全建立WiFi連接的方法。本發(fā)明提供的建立WiFi連接的方法，其應用層軟件在配置AP的SSID時，將WiFi 連接密鑰信息以及應用層需要的其他信息附加在SSID中。本發(fā)明方法中，SSID至少包含程序標識和SSID連接密鑰(WiFi連接密鑰)，程序標識和WiFi連接密鑰可由應用層自行定義，但要求保證同一應用程序使用同一個程序標識。
本發(fā)明方法中，WiFi連接密鑰以密文方式呈現(xiàn)，程序標識和應用層其他附加信息既可以是明文也可以是密文呈現(xiàn)。本發(fā)明方法中，加密WiFi連接密鑰需要的密鑰由應用程序維護，并定期連接服務器更新密鑰。本發(fā)明中的應用程序有如下兩種運行模式
服務器模式，處于服務器模式的移動終端需要配置WiFi為AP模式，并且將SSID設置成特定的格式。該格式至少包含程序標識和WiFi連接密鑰。其中程序標識是指由應用程序產(chǎn)生的一種用于標識該應用程序的信息；WiFi連接密鑰是指有服務器模式移動終端產(chǎn)生的、連接該SSID所對應的AP所需要的密鑰，亦稱SSID連接密鑰?？蛻舳四Ｊ剑幱诳蛻舳四Ｊ降囊苿咏K端無需配置WiFi為非AP模式，掃描周圍環(huán)境中AP的SSID信息，獲得SSID信息后進行分析，解析其中的程序標識信息和SSID連接密鑰。然后客戶端模式的移動終端根據(jù)獲得SSID和解析出的密鑰，請求連接對應的SSID。本發(fā)明在應用中包含SSID配置、SSID掃描、連接確認、數(shù)據(jù)交換等過程。SSID設置過程
在連接建立前，首先一個移動終端用戶在應用程序中運行服務器模式，此時應用程序保證WiFi模塊運行，并且設置成AP模式。在配置該移動終端的SSID前，應用程序生成一個SSID連接的密鑰，并將存儲在程序中的應用程序標識(既可以是明文也可以是密文)和加密后的密鑰信息保存在SSID中。SSID掃描過程
當處于客戶端的模式的移動終端完成了 SSID設置后，開始掃描周圍的SSID，掃描結束后分析所得到的SSID列表，并對每個SSID進行解析，如果未發(fā)現(xiàn)包含程序標識符的SSID， 則休眠一定時間后繼續(xù)重新掃描。如果發(fā)現(xiàn)了包含程序標識符的SSID，則對獲得的SSID進行解析，從中提取應用程序標識和SSID連接密鑰以及應用層需要的其他信息等，并用存儲于程序內(nèi)的密鑰對SSID連接密鑰進行解密，獲得對應SSID連接密鑰的明文。連接確認過程
當客戶端模式移動終端獲得了 SSID號和SSID連接密鑰后，就可以建立WiFi連接。當 WiFi連接建立完成后客戶端模式移動設備發(fā)送一個連接確認的請求，服務器模式移動終端收到該請求后會提示用戶是否允許建立連接，只有發(fā)送了連接確認請求并且得到用戶允許的客戶端模式移動終端才有權限進行數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)交換過程
當多臺移動終端通過上述方式建立了無線局域網(wǎng)后即可通過服務器模式移動終端進行應用層數(shù)據(jù)交換。通過IP層的廣播或者其他方式獲得無線局域網(wǎng)中其他移動終端的IP 地址后即可以實現(xiàn)點對點或者廣播式的應用層數(shù)據(jù)交換。


圖1服務器模式移動終端WiFi配置流程。圖2客戶端模式移動終端WiFi配置流程。圖3客戶端模式移動終端掃描程序流程圖。描述了客戶端移動終端掃描周圍SSID 并從中提取SSID、用戶姓名信息和密碼信息的程序流程圖。
圖4 WiFi連接建立以及連接確認過程圖。描述了客戶端模式終端從發(fā)起WiFi連接、連接確認過程。
具體實施例方式一、一方用戶打開移動終端上的應用程序，并設置成服務器模式，此時該用戶端應用程序執(zhí)行以下操作(如圖1所示)
a、生成WiFi連接密鑰，并用軟件中的加密程序加密成密文；
b、提取程序標識和密文形式的密鑰形成SSID號；
c、檢測系統(tǒng)WiFi是否打開，若未打開則打開WiFi模塊；
d、檢測系統(tǒng)WiFi是否處于AP工作模式，若未處于AP模式，則將WiFi設置成AP模式， 并且設置SSID為步驟b中的SSID號。二、客戶端模式手持設備的用戶開啟客戶端模式，此時對應的移動終端應用程序執(zhí)行以下操作(如圖2所示)
a檢測系統(tǒng)WiFi是否打開，若未打開，則打開WiFi模塊；
b檢測系統(tǒng)WiFi是否處于AP工作模式，若處于AP模式，則將WiFi設置成非AP模式。三、客戶端在設置好了 WiFi信息后開始掃描周圍的SSID信息。其過程如下(圖3 所示)
a、開始掃描SSID，每次掃描得到一個SSID的列表；
b、遍歷SSID列表，對每一個SSID進行一次判斷，如果含有程序標識，則保存該SSID； C、如果一次遍歷未發(fā)現(xiàn)任何包含程序標識的SSID，則重新掃描SSID直至超時結束掃
描階段；
d、如果一次遍歷存在包含程序標識符的SSID，應用層軟件提取對應SSID的密鑰，并解密成明文，同時保存SSID和明文形式的SSID連接密鑰。四、當客戶端模式移動終端獲得了 SSID和SSID密鑰，便可建立連接，其過程如下 (圖4所示)
a、客戶端模式移動終端管理軟件提取該用戶對應的SSID和密碼建立WiFi的連接；
b、當WiFi連接建立完成后，客戶端模式移動終端應用層軟件發(fā)送給一個連接確認的請求；
C、當服務器模式移動終端收到了連接確認請求后，提示用戶是否同意建立連接，只有發(fā)送了連接請求并且得到用戶同意的移動終端才能建立與該服務器模式移動的WiFi連接。否則已經(jīng)建立的WiFi連接將被斷開。
權利要求
1.一種在應用程序中利用SSID安全建立WiFi連接的方法，其特征在于在應用層軟件通過設定WiFi的SSID值，實現(xiàn)程序自動識別、建立網(wǎng)絡連接，傳輸應用層數(shù)據(jù)，并且保證網(wǎng)絡只對需要進行交換的終端開放，不運行同一軟件的其他移動終端無法獲得連接權限；應用層軟件在配置AP的SSID時，將WiFi連接密鑰信息以及應用層需要的其他信息附加在SSID中；SSID至少包含程序標識和SSID連接密鑰即WiFi連接密鑰，程序標識和WiFi連接密鑰由應用層自行定義，同一應用程序使用同一個程序標識；WiFi連接密鑰以密文方式呈現(xiàn)，程序標識和應用層其他附加信息是明文或者是密文呈現(xiàn)；應用程序有如下兩種運行模式服務器模式和客戶端模式；建立WiFi連接的方法具體過程包含SSID 配置、SSID掃描、連接確認和數(shù)據(jù)交換SSID設置過程在連接建立前，首先一個移動終端用戶在應用程序中運行服務器模式，此時應用程序保證WiFi模塊運行，并且設置成AP模式；在配置該移動終端的SSID前， 應用程序生成一個SSID連接的密鑰，并將存儲在程序中的應用程序標識和加密后的密鑰信息保存在SSID中；SSID掃描過程當處于客戶端的模式的移動終端完成了 SSID設置后，開始掃描周圍的 SSID，掃描結束后分析所得到的SSID列表，并對每個SSID進行解析，如果未發(fā)現(xiàn)包含程序標識符的SSID，則休眠一定時間后繼續(xù)重新掃描；如果發(fā)現(xiàn)了包含程序標識符的SSID，則對獲得的SSID進行解析，從中提取應用程序標識和SSID連接密鑰以及應用層需要的其他信息，并用存儲于程序內(nèi)的密鑰對SSID連接密鑰進行解密，獲得對應SSID連接密鑰的明文；連接確認過程當客戶端模式移動終端獲得了 SSID號和SSID連接密鑰后，建立WiFi 連接；當WiFi連接建立完成后客戶端模式移動設備發(fā)送一個連接確認的請求，服務器模式移動終端收到該請求后會提示用戶是否允許建立連接，只有發(fā)送了連接確認請求并且得到用戶允許的客戶端模式移動終端才有權限進行數(shù)據(jù)交換；數(shù)據(jù)交換過程當多臺移動終端通過上述方式建立了無線局域網(wǎng)后，即通過服務器模式移動終端進行應用層數(shù)據(jù)交換；通過IP層的廣播或者其他方式獲得無線局域網(wǎng)中其他移動終端的IP地址后，即實現(xiàn)點對點或者廣播式的應用層數(shù)據(jù)交換。
2.根據(jù)權利要求1所述的在應用程序中利用SSID安全建立WiFi連接的方法，其特征在于當一方用戶打開移動終端上的應用程序，并設置成服務器模式，此時該用戶端應用程序執(zhí)行以下操作a、生成WiFi連接密鑰，并用軟件中的加密程序加密成密文；b、提取程序標識和密文形式的密鑰形成SSID號；c、檢測系統(tǒng)WiFi是否打開，若未打開則打開WiFi模塊；d、檢測系統(tǒng)WiFi是否處于AP工作模式，若未處于AP模式，則將WiFi設置成AP模式， 并且設置SSID為步驟b中的SSID號。
3.根據(jù)權利要求2所述的在應用程序中利用SSID安全建立WiFi連接的方法，其特征在于當客戶端模式手持設備的用戶開啟客戶端模式，此時對應的移動終端應用程序執(zhí)行以下操作a、檢測系統(tǒng)WiFi是否打開，若未打開，則打開WiFi模塊；b、檢測系統(tǒng)WiFi是否處于AP工作模式，若處于AP模式，則將WiFi設置成非AP模式。
4.根據(jù)權利要求3所述的在應用程序中利用SSID安全建立WiFi連接的方法，其特征在于客戶端在設置好了 WiFi信息后開始掃描周圍的SSID信息，其過程如下a、開始掃描SSID，每次掃描得到一個SSID的列表；b、遍歷SSID列表，對每一個SSID進行一次判斷，如果含有程序標識，則保存該SSID； C、如果一次遍歷未發(fā)現(xiàn)任何包含程序標識的SSID，則重新掃描SSID直至超時結束掃描階段；d、如果一次遍歷存在包含程序標識符的SSID，應用層軟件提取對應SSID的密鑰，并解密成明文，同時保存SSID和明文形式的SSID連接密鑰。
5.根據(jù)權利要求4所述的在應用程序中利用SSID安全建立WiFi連接的方法，其特征在于當客戶端模式移動終端獲得了 SSID和SSID密鑰，便建立連接，其過程如下a、客戶端模式移動終端管理軟件提取該用戶對應的SSID和密碼建立WiFi的連接；b、當WiFi連接建立完成后，客戶端模式移動終端應用層軟件發(fā)送給一個連接確認的請求；C、當服務器模式移動終端收到了連接確認請求后，提示用戶是否同意建立連接，只有發(fā)送了連接請求并且得到用戶同意的移動終端才能建立與該服務器模式移動的WiFi連接；否則已經(jīng)建立的WiFi連接將被斷開。
全文摘要
本發(fā)明屬于無線網(wǎng)絡傳輸技術領域，具體為一種在應用程序中利用SSID安全建立WiFi連接的方法。本發(fā)明利用移動操作系統(tǒng)開放的API，用程序通過控制管理WiFi模塊，配置SSID，使得應用程序自動建立WiFi連接，并且以一種安全的方式進行數(shù)據(jù)交換。其特點是SSID中包含了程序標識和SSID連接密鑰；對SSID連接密鑰利用加密程序進行加密，并通過連接確定過程(具體是指自動建立WiFi連接后需要得到用戶的授權，否則連接將被撤銷)，增加安全性。
文檔編號H04W12/00GK102404725SQ20111034910
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權日2011年11月8日
發(fā)明者何智聰, 劉磊, 王新, 王鑫, 鄭博瑋 申請人:復旦大學