[發(fā)明專利]一種雜碼的產(chǎn)生方法以及基于該雜碼的加密/解密方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710178081.4
• 申請(qǐng)日: 2007-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN101183499A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐榮華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 唐榮華
• 主分類號(hào): G09C1/00
• 分類號(hào): G09C1/00;G06F7/58
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)信息領(lǐng)域，涉及信息安全技術(shù)，尤其涉及一種雜碼的產(chǎn)生方法以及基于該雜碼的加密/解密技術(shù)。

背景技術(shù)

信息加密是一個(gè)古老的技術(shù)領(lǐng)域。人們采用隱藏一部分只有同伴才知道的要素，使得對(duì)手不能從公開的交換信息中得到真實(shí)含義。其安全性取決于被隱藏的要素被猜中的概率和手段。從前，一些較為簡單的方法也會(huì)具有足夠的安全性。由于計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展和普及，使得許多簡單的加密方法都失去了作用，不論你采用什么復(fù)雜的算法，終有一天會(huì)被人破解。因此，密碼學(xué)家們開始把注意力放到依賴于密鑰的復(fù)雜性上，這的確是可以提高加密安全性的方向。但又遇到了無法解決的密鑰的保存和交換問題，以及采用長密碼與人的大腦記憶之間無法解決的矛盾問題。同樣，在因特網(wǎng)、無線網(wǎng)普及的今天，密碼使用也非常普遍。從電視節(jié)目接收、網(wǎng)絡(luò)登陸、手機(jī)卡防盜、銀行卡、電子門襟、數(shù)字簽名、電子郵箱、博克網(wǎng)站和QQ聊天工具等等，密碼無處不在。還是出現(xiàn)了一些加密問題，如：大多數(shù)人沒有記憶復(fù)雜密碼和多個(gè)密碼的能力和習(xí)慣；網(wǎng)絡(luò)病毒攻擊迫使人們需要經(jīng)常更換密碼來降低密碼失竊的損失；信息加密的強(qiáng)度等。這些都對(duì)加密技術(shù)提出了新的要求。

近年來，將隨機(jī)數(shù)發(fā)生器得出的序列用于加密，其缺點(diǎn)是：為使雙方能夠再現(xiàn)同樣的序列，只能選擇非物理隨機(jī)發(fā)生方法，通常這些方法都是一個(gè)種子通過一個(gè)計(jì)算公式得到的等長序列，相互間具有數(shù)學(xué)關(guān)聯(lián)性。如果直接將這些序列用于流加密，則在一定數(shù)據(jù)流量之后，就可得到它的數(shù)學(xué)公式的參數(shù)特征，從而導(dǎo)致密碼破解的危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種雜碼的產(chǎn)生方法以及基于該雜碼的加密/解密方法，即便采用最輕量級(jí)的運(yùn)算和少量的預(yù)備運(yùn)算也可以實(shí)現(xiàn)最高強(qiáng)度的安全性加密，并同時(shí)可實(shí)現(xiàn)以最高速度加密。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種雜碼的產(chǎn)生方法，所述雜碼是指一條不循環(huán)重復(fù)的隨機(jī)信息序列，其由下列方法類型之一產(chǎn)生：

奇數(shù)法雜碼產(chǎn)生方法，包括以下步驟：(1)選用一個(gè)足夠大的n比特位的奇數(shù)A，與另外一個(gè)m比特位的奇數(shù)B相乘，其結(jié)果是一個(gè)(n+m)比特位的奇數(shù)；(2)截取結(jié)果前m比特位部分為雜碼片段輸出；(3)截取結(jié)果后面n比特位存于A，用于繼續(xù)產(chǎn)生雜碼片段；(4)循環(huán)步驟(1)至(3)，直到累計(jì)輸出序列滿足需要長度L，從而得到一段雜碼。其中，m小于被保護(hù)信息最低泄密長度，n結(jié)合m能夠滿足L的需要。這個(gè)雜碼的循環(huán)周期主要依賴于A字長。而雜碼輸出長度依賴于B字長。

照片法雜碼產(chǎn)生方法，包括以下步驟：(1)將任意的彩色物隨機(jī)分布在任意的背景物體上，在任意色調(diào)的足夠光照下拍攝照片，并轉(zhuǎn)換成數(shù)碼照片，或直接采用數(shù)碼相機(jī)拍攝，所述彩色物是不同顏色物的混合物，所述顏色物可以是粉劑、多彩條、片或不規(guī)則圖形等，所述隨機(jī)分布是采用：噴、撒、攪拌并暴露背景等方法之一或多項(xiàng)；(2)將數(shù)碼照片按照行(或列，或隨機(jī)方式)排列成一列序列，得到一段雜碼；(3)重復(fù)步驟(1)、(2)，直至得到滿足需要長度的序列。其中，調(diào)整照片的分辨率，可增加雜碼的長度。

無理數(shù)法雜碼產(chǎn)生方法，包括以下步驟：(1)采用任意方法產(chǎn)生一個(gè)無理數(shù)序列B，所述無理數(shù)可以是但不限于π，e，√2等無限不循環(huán)小數(shù)；(2)采用任意序列產(chǎn)生方法產(chǎn)生滿足需要的足夠長度的序列A(A序列為空也是一個(gè)選擇)；(3)從序列A中不斷地隨機(jī)抽取一段序列片段，連續(xù)地與無理數(shù)B的隨機(jī)疊加處理，得到一段雜碼，所述疊加處理可以是或其它運(yùn)算方法。

隨機(jī)數(shù)雜碼產(chǎn)生方法一，包括以下步驟：(1)有一個(gè)等長1n的序列表，表中預(yù)存著n個(gè)長度為1n的不同隨機(jī)序列K；(2)設(shè)有參數(shù)變量A，B，C；(3)從序列表中取出A所指的隨機(jī)序列Ki，從該隨機(jī)序列Ki中的B比特位開始，在Ki中循環(huán)抽取C比特位；(4)隨機(jī)改變A，B，C之一或多個(gè)；(5)重復(fù)步驟(3)、(4)，直到獲得足夠長度的序列為止，得到一段雜碼。

隨機(jī)數(shù)雜碼產(chǎn)生方法二，包括以下步驟：(1)采用任意的隨機(jī)數(shù)發(fā)生方法，隨機(jī)設(shè)定一個(gè)初始值，得到一段隨機(jī)數(shù)；(2)重復(fù)步驟(1)，得到更多的隨機(jī)數(shù)；(3)將有限的多個(gè)隨機(jī)數(shù)隨機(jī)排列成為一條更長的隨機(jī)數(shù)，得到一段雜碼。