(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210965741.8 (22)申请日 2022.08.12 (71)申请人 中电长城 （长 沙） 信息技 术有限公司 地址 410205 湖南省长 沙市长沙高新开发 区尖山路39 号长沙中电软件园一期17 号栋 (72)发明人 李小龙　唐超　黄历　赵建青　 孙兆　孙红梅　 (74)专利代理 机构 长沙市融智专利事务所(普 通合伙) 43114 专利代理师 胡喜舟 (51)Int.Cl. G06F 9/448(2018.01) G06F 9/54(2006.01) G06F 21/60(2013.01)H04L 9/40(2022.01) (54)发明名称 UWP应用扩 展外设调用方法、 系统及 介质 (57)摘要 本发明提供了一种UWP应用扩展外设调用方 法、 系统及介质， 其中方法包括： UWP混合应用层 将外设调用请求发送给API层； API层完成接口调 用的通信报文转换和报文的加密并传输给设备 中间件服务层； 设备中间件服务层进行报文解密 并完成任务匹配， 进而将任务转换成SP结构体， 调用设备SP驱动层； 设备SP驱动层完成调用响 应， 并根据同步或异步调用方式相应地向设备中 间件服务层返回执行结果； 设备中间件服务层对 返回的执行结果进行报文加密并返回至API层； API层进行解密和报文解析进而进行响应， 将响 应结果返回UWP平台； UWP平台根据API层的返回 结果响应业务组件。 解决了UWP应用无法直接完 成对厂商SP的调用的问题。 权利要求书3页 说明书10页 附图5页 CN 115454539 A 2022.12.09 CN 115454539 A 1.一种UWP应用扩展外设调用方法， 其特 征在于， 包括， S1： UWP混合应用层接收到UWP平台业务组件发起的外设接口调用请求， 进而将外设调 用请求发送给UWP ‑API层； S2： UWP‑API层完成接口调用的通信报文转换和报文的加密， 并将加密的报文传输给设 备中间件服 务层； S3： 设备中间件服务层接收到通信报文后， 进行报文解密， 并对解密后的报文进行任务 匹配， 进而将任务 转换成SP结构体， 调用设备S P驱动层； S4： 设备SP驱动层完成调用响应， 并根据同步或异步调用方式相应地向设备中间件服 务层返回执 行结果； S5： 设备中间件服 务层对返回的执 行结果进行报文加密并返回至UWP ‑API层； S6： UWP‑API层进行解密和报文解析进 而进行响应， 将响应结果返回UWP平台； S7： UWP平台根据UWP ‑API层的返回结果响应业 务组件。 2.根据权利要求1所述的UWP应用扩展外设调用方法， 其特 征在于， 在S1之前还 包括： 设备开机进入Windows系统时， 设备中间件服务层 首先启动， 开启对所有通信端口的监 听； 进入Windows系统后， UWP应用开机自启并加载UWP ‑API层， 并对UWP ‑API层进行初始化； UWP‑API层在初始化时， 同步启动与套接字通信服务端本次连接期 间唯一一次的密钥 更新 流程； 其中， 所述密钥更新 流程包括： 步骤1： 进行密钥初始化， 将初始的非对称密钥的公钥和私钥分别 存储在套接字通信的 客户端和服 务端； 步骤2： 客户端生成多个字节 的随机数， 利用其公钥对此次生成的随机数进行加密， 将 加密数据传输给服 务端； 步骤3： 服务端利用自身私钥进行解密， 解密成功， 则将解密结果发出到客户端， 进入步 骤4， 否则执 行步骤8； 步骤4： 客户端生成新的多个字节工作密钥， 利用随机数对工作密钥 进行SM4加密， 得到 加密结果； 步骤5： 通过对步骤4的工作密钥进行哈希值计算， 并将哈希值和步骤4的加密结果和发 送给服务端； 步骤6： 服务端接收数据后， 利用随机数对加密结果进行解密得到解密结果， 对解密结 果进行哈希值计算， 计算结果与步骤5传 入的哈希值比较， 若两者一致则直接表示数据解密 成功， 则进入步骤7， 否则进入步骤8； 步骤7： 将解密结果作为最新的工作密钥进行存储， 将密钥更新成功的结果传输给客户 端， 完成密钥更新 流程； 步骤8： 若数据解密不一致或者解密失败， 密钥更新失败， 再将失败的结果反馈服务端， 更新流程结束。 3.根据权利要求1所述的UWP应用扩展外设调用方法， 其特 征在于， 所述S2具体包括： UWP‑API层中接收到外设调用接口请求， 将模块名称、 函数名、 函数类型、 输入参数、 流 水ID组成任务结构体；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115454539 A 2UWP‑API层中调用统一的序列化 函数将任务结构体序列化 为套接字通信报文； UWP‑API层中调用加解密套件， 利用加密 密钥完成对报文加密； UWP‑API层调用套接字通信组件， 将加密的报文通过套接字客户端发送到设备中间件 服务层。 4.根据权利要求1所述的UWP应用扩展外设调用方法， 其特 征在于， 所述S3具体包括： 设备中间件服务层中套接字通信服务端接收到通信报文后， 调用加解密套件进行报文 解密， 对解密后的报文进行按模块名 和套接字连接句柄进行比对匹配， 将匹配成功后的任 务派发并加入 对应模块的输入 任务队列； 设备中间件服务层按照先进先出的原则获取任务名称和对应执行参数， 调用模块类中 的处理函数进行处 理， 完成任务处 理线程； 设备中间件服 务层将输入参数转换为S P结构体， 进 而调用设备S P驱动层中的S P接口。 5.根据权利要求1所述的UWP应用扩展外设调用方法， 其特 征在于， 所述S4具体包括： 若为同步调用方式： 设备SP驱动层在启动和运行过程中根据需要访问各个系统文件目录和注册表路径， 并 且调用硬件指令， 完成硬件动作， 返回接口执 行结果； 若为异步调用方式： 设备SP驱动层接收完异步接口， 将执行指令下发至设备SP驱动层处理线程中， 将异步 接口下发完成结果加入到 输出队列； 设备SP驱动层在启动和运行过程中根据需要访问各个系统文件目录和注册表路径， 并 且调用硬件指令， 等待用户进行外设模块操作， 每次用户的外设模块操作都会触发对应的 过程事件， 设备SP驱动层在用户操作外设时会同步 向SP管理器发送过程事件； 设备SP驱动 层在用户操作外设完成后， 向S P管理器发送 异步完成事 件； 设备中间件服务层通过管理器访 问系统消息队列， 获取到过程事件和异步完成事件， 放入S3中任务匹配的模块对象的输出消息队列； 设备中间件服务层输出线程中， 根据先进先出原则从输出队列获取一个消息任务， 依 次进入S5 。 6.根据权利要求1所述的UWP应用扩展外设调用方法， 其特 征在于， 所述S5具体包括： 设备中间件服务层根据设备SP驱动层返回的结果及输出参数或者设备中间件服务本 层的执行结果， 输入到统一的结构体转换函数， 转成统一的任务结构体； 设备中间件层中套接字服务端调用统一的序列化函数将任务结构体序列化为套接字 通信报文； 设备中间件层中套接字服务端调用加解密组件， 进行报文加密， 将加密的报文通过套 接字服务端发送至UWP ‑API层。 7.根据权利要求1所述的UWP应用扩展外设调用方法， 其特 征在于， 所述S6具体包括： UWP‑API层调用加解密组件和统一的反序列化函数完成套接字报文解析， 匹配到外设 调用请求的函数名称和流水ID后， 将获取的参数和结果赋给S2中接口调用的输出参数和返 回。 8.根据权利要求1所述的UWP应用扩展外设调用方法， 其特 征在于， 所述S7 具体包括： 若为同步调用方式：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115454539 A 3