[發(fā)明專利]數(shù)字指紋壓縮模塊生成器及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910060508.X
• 申請(qǐng)日: 2009-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN101478394A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王后珍;張煥國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L9/30
• 分類號(hào): H04L9/30
• 代理公司: 武漢天力專利事務(wù)所
• 代理人: 嚴(yán) 彥;馮衛(wèi)平

1.一種數(shù)字指紋壓縮模塊生成器，其特征在于：包括有參數(shù)設(shè)定模塊和壓縮函數(shù)生成模塊；

所述參數(shù)設(shè)定模塊用于設(shè)定數(shù)字指紋壓縮模塊的相關(guān)參數(shù)，相關(guān)參數(shù)包括有數(shù)字指紋壓縮模塊輸出的數(shù)字指紋長(zhǎng)度m、有限域F_q大小及多變?cè)囗?xiàng)式方程組中每個(gè)方程的次數(shù)d和項(xiàng)數(shù)r，其中數(shù)字指紋長(zhǎng)度m＝nk，q＝2^k，k為正整數(shù)；

所述壓縮函數(shù)生成模塊用于在有限域F_q上隨機(jī)生成滿足上述相關(guān)參數(shù)的一個(gè)多變?cè)囗?xiàng)式方程組，將該多變?cè)囗?xiàng)式方程組作為數(shù)字指紋壓縮模塊；所生成的多變?cè)囗?xiàng)式方程組內(nèi)所有方程的最高項(xiàng)次數(shù)必須大于2，設(shè)定多變?cè)囗?xiàng)式方程組中的方程個(gè)數(shù)為n，根據(jù)n設(shè)定多變?cè)囗?xiàng)式方程組中的變?cè)獋€(gè)數(shù)為p，其中p＞n。

2.利用權(quán)利要求1所述的數(shù)字指紋壓縮模塊生成器，其特征在于：多變?cè)囗?xiàng)式方程組的變?cè)獋€(gè)數(shù)p設(shè)定為2n。

3.利用權(quán)利要求2所述數(shù)字指紋壓縮模塊生成器實(shí)現(xiàn)的數(shù)字指紋生成方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟1，填充報(bào)文，將填充后的報(bào)文分為L(zhǎng)個(gè)分組M₀，…，M_L-1，其中任一分組M_i的長(zhǎng)度為m位，i的取值范圍為{0，……，L-1}；再將每個(gè)分組M₀，…，M_L-1分別編碼成有限域F_q上一個(gè)n維向量；

步驟2，設(shè)定一個(gè)n維向量作為初始向量IV；

步驟3，采用數(shù)字指紋壓縮模塊生成器所生成的數(shù)字指紋壓縮模塊對(duì)報(bào)文逐步進(jìn)?行分組壓縮，壓縮過程從初始向量IV采用用戶密鑰Key加密后，與分組M₀的級(jí)聯(lián)開始；按分組號(hào)逐步執(zhí)行將第i步的狀態(tài)變量CV_i和分組M_i級(jí)聯(lián)起來作為第i+1步的狀態(tài)變量CV_i+1，即CV_i+1＝CF(CV_i||M_i)，其中CF為數(shù)字指紋壓縮模塊，CV_i||M_i表示將有限域F_q上兩個(gè)n維向量級(jí)聯(lián)為一個(gè)2n維向量；最后第L-1步中，狀態(tài)變量CV_L-1和分組M_L-1級(jí)聯(lián)得到狀態(tài)變量CV_L；

步驟4，將狀態(tài)變量CV_L作為數(shù)字指紋輸出。

4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)字指紋生成方法，其特征在于：所述用戶密鑰Key采用有限域F_q上的一個(gè)n維向量，通過初始向量IV與用戶密鑰Key逐位異或?qū)崿F(xiàn)加密。

5.如權(quán)利要求4所述的數(shù)字指紋生成方法，其特征在于：當(dāng)數(shù)字指紋機(jī)制不需帶密鑰時(shí)，將用戶密鑰Key設(shè)為n維零向量。

6.利用權(quán)利要求1所述數(shù)字指紋壓縮模塊生成器實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)完整性檢測(cè)方法，其特征是：首先將數(shù)字指紋壓縮模塊生成器所生成數(shù)字指紋壓縮模塊整體作為數(shù)據(jù)發(fā)送方和數(shù)據(jù)接收方共同的私鑰；數(shù)據(jù)發(fā)送方根據(jù)私鑰生成數(shù)據(jù)文件的數(shù)字指紋，并將數(shù)據(jù)文件和數(shù)字指紋一起發(fā)送給數(shù)據(jù)接收方；數(shù)據(jù)接收方收到數(shù)據(jù)發(fā)送方發(fā)送的數(shù)據(jù)文件和數(shù)字指紋后，用自己的私鑰生成所接收到數(shù)據(jù)文件的數(shù)字指紋，并與收到的數(shù)字指紋相比較，若兩個(gè)數(shù)字指紋相同，則判斷數(shù)據(jù)文件未被篡改，否則數(shù)據(jù)文件已被篡改；

其中數(shù)據(jù)發(fā)送方和數(shù)據(jù)接收方根據(jù)私鑰生成數(shù)字指紋包括以下步驟，

步驟一，將數(shù)據(jù)文件作為報(bào)文進(jìn)行填充，將填充后的報(bào)文分為L(zhǎng)個(gè)分組M₀，…，M_L-1，其中任一分組M_i的長(zhǎng)度為m位，i的取值范圍為{0，……，L-1}；再將每個(gè)分組M₀，…，M_L-1分別編碼成有限域F_q上一個(gè)n維向量；?

步驟二，設(shè)定一個(gè)n維向量作為初始向量IV；

步驟三，采用數(shù)字指紋壓縮模塊生成器所生成的數(shù)字指紋壓縮模塊對(duì)報(bào)文逐步進(jìn)行分組壓縮，壓縮過程從初始向量IV與分組M₀的n維向量級(jí)聯(lián)開始；按分組號(hào)逐步執(zhí)行將第i步的狀態(tài)變量CV_i和分組M_i級(jí)聯(lián)起來作為第i+1步的狀態(tài)變量CV_i+1，即CV_i+1＝CF(CV_i||M_i)，其中CF為數(shù)字指紋壓縮模塊，CV_i||M_i表示將有限域F_q上兩個(gè)n維向量級(jí)聯(lián)為一個(gè)2n維向量；最后第L-1步中，狀態(tài)變量CV_L-1和分組M_L-1級(jí)聯(lián)得到狀態(tài)變量CV_L；

步驟四，將狀態(tài)變量CV_L作為數(shù)字指紋輸出。?