[發明專利]一種數據庫數據加密系統和方法

有效

• 申請號: 200910086822.5
• 申請日: 2009-06-16
• 公開（公告）號: CN101571873A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: 南相浩
• 申請（專利權）人: 北京易恒信認證科技有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06F21/24
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙榮之

1.一種數據庫數據加密系統，其特征在于，包括模Q非線性反饋移位寄 存器，置換表置換模塊，代替表變換模塊，以及運算模塊，其中：

所述模Q非線性反饋移位寄存器，用于以給定密鑰為初值，進行非線性反 饋，其反饋數值經預設的代替表的代替變換，連續生成18個狀態的派生密鑰， 在分組密碼各圈加解密運算中運用；

所述置換表置換模塊，用于以字節為單位變換；

所述代替表變換模塊用于以字節為單位進行代替；

所述運算模塊，用于將數據庫中的數據按字節進行擴展或者集中，進行橫 向累加，在所述模Q非線性反饋移位寄存器代替變換出的派生密鑰指示下，進 行置換和代替運算，完成數據庫數據加解密；所述運算模塊，包括數據擴展模 塊，數據集中模塊，橫向累加模塊，置換運算模塊，代替運算模塊，其中：

所述數據擴展模塊，用于當進行一字節操作時，將給定一字節數據按1-bit 擴展到8字節；當進行二字節操作時，將給定二字節數據按2-bit擴展到8字節； 當進行三字節操作時，將給定3字節數據按3-bit擴展到8字節；當進行四字節 操作時，將給定4字節數據按4-bit擴展到8字節；

所述數據集中模塊，用于當進行一字節操作時，將8字節中的1-bit數據集 中到一字節中；當進行二字節操作時，將8字節中的2-bit數據集中到二字節中； 當進行三字節操作時，將8字節中的3-bit數據集中到三字節中；當進行四字節 操作時，將8字節中的4-bit數據集中到四字節中；

所述橫向累加模塊，用于對展開后的8字節數據，在每一圈運算中進行左 向累加和右向累加；

所述置換運算模塊，用于對展開后的8字節數據，在模Q非線性反饋移位 寄存器的派生密鑰的指示下選定置換表，并進行置換變換；

所述代替運算模塊，用于將集中后的n個字節以字節為單位進行代替變換， 完成數據庫數據的加解密。

2.根據權利要求1所述的數據庫數據加密系統，其特征在于，還包括庫密 鑰管理模塊，用于對庫內所用庫密鑰、目錄密鑰、表密鑰以及記錄密鑰、字段 密鑰進行管理。

3.根據權利要求1所述的數據庫數據加密系統，其特征在于，所述n為1 或2或3或4。

4.根據權利要求1所述的數據庫數據加密系統，其特征在于，所述模Q 非線性反饋移位寄存器中，分組密碼共運轉8圈，每圈有兩個輸出狀態。

5.根據權利要求1所述的數據庫數據加密系統，其特征在于，所述置換表 置換模塊，包括至少一組置換表disk，置換表是指示位置變換關系的表，置換 表disk分為兩類：

第一類是加密用表，包括置換表disk8e，由4頁構成，記disk8e[i](i＝0..3)， 用于8單位碼的加密；以及置換表disk7e，由4頁構成，記disk7e[i](i＝0..3)， 用于7單位碼的加密；

第二類是解密用表，與置換表disk8e和置換表disk7e相對應，用于8單位 碼的解密和7單位碼的解密，以disk8d和disk7d標記，解密表是加密表的反表， 根據加密表而派生得到解密表。

6.根據權利要求1所述的數據庫數據加密系統，其特征在于，所述代替表 變換模塊，包括至少一組代替表subst，用于以字節為單位以subst進行代替變 換；subst代替表分為兩類：

一類是加密用的代替表，包括代替表subst8e，用于8單位碼的代替，大小 為16x16；以及subst7e，用于7單位碼的變換，大小為16x8；

另一類是解密用的代替表，與代替表subst8e和subst7e相對應，用于8單 位碼解密的代替表和7單位碼解密的代替表，分別以subst8d和subst7d表示， 根據加密的代替表可以派生得到解密的代替表。

7.根據權利要求2所述的數據庫數據加密系統，其特征在于，所述庫密鑰 管理模塊，包括密鑰建立子模塊和密鑰存儲子模塊，其中：

所述密鑰建立子模塊，用于建立密鑰文件，所述密鑰文件包括目錄密鑰文 件，文件密鑰文件，以及庫密鑰文件；

所述密鑰存儲子模塊，用于密鑰文件的存儲。