[發明專利]一種基于混沌和RSA算法的公鑰加密方法

有效

• 申請號: 201110079811.1
• 申請日: 2011-03-31
• 公開（公告）號: CN102724037A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 劉劍鳴;劉劍虹
• 申請（專利權）人: 劉劍鳴
• 主分類號: H04L9/30
• 分類號: H04L9/30;H04L9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及數學算式的加密方法，屬于信息安全技術，具體涉及一種基于混沌和RSA算法的公鑰加密方法。

背景技術

目前世界上廣泛使用的RSA公鑰密碼算法的加密密鑰是通過選擇兩個隨機素數p、q經計算后生成，它一般是長度大于200位的10進制數字，該加密密鑰的產生過程事前無法控制、產生的加密密鑰數字沒有規律、很難靠大腦記憶，它造成了加密密鑰使用的不方便。

發明內容

本發明的目的，在于克服現有技術中的不足，而提供一種通過選定的初始值數字產生加密密鑰的方法，制作者選擇容易記憶的一組數字作為初始值數字，每次加密時，制作者輸入選定的初始值數字通過運算產生加密密鑰。該方法使制作者通過記憶計算加密密鑰用的初始值來替代記憶加密密鑰本身，解決了傳統RSA算法因為加密密鑰數字長并且沒有規律使其難以記憶的問題。

本發明的技術方案如下：

一種基于混沌和RSA算法的公鑰加密方法，系一種用于RSA算法中加密密鑰的產生方法，包括產生、制作和檢驗加密密鑰，其特征在于其具體的產生、制作過程包括：

a、選定一個混沌迭代運算公式；

b、選定混沌迭代運算所需的初始值數字和迭代次數n；

c、初始值數字經混沌迭代運算公式迭代n次得到一個輸出值，該輸出值通過求素數運算公式運算得到素數p；

d、初始值數字經混沌迭代運算公式迭代n+1次得到一個輸出值，該輸出值通過求素數運算公式運算得到素數q；

e、由素數p和q通過RSA密鑰計算公式計算出加密密鑰和解密密鑰；

f、用加密密鑰經由RSA加密算法加密文件原文得到密文。

其驗證過程是：

(1)通過前已經制作出解密密鑰經由RSA解密算法解密密文還原出文件原文；

(2)如果還原出的文件原文是有實際意義的一段文字，表示該文件原文是由制作者發布的；

步驟a中所述的混沌迭代運算公式的產生過程，是制作者選定一個目前已公開發表的混沌迭代數學運算公式(例如：三維lorenz混沌迭代公式

步驟b中所述的初始值數字和迭代次數n的產生過程，是制作者隨意選定一組自己容易記憶的數字作為混沌迭代運算的初始值數字并同時選定混沌迭代運算的迭代次數n(例如：對于三維lorenz混沌迭代運算公式可以選擇初始值數字為x₀＝12344；y₀＝23456；z₀＝44567，迭代次數為n＝344456)，該初始值數字和迭代次數n作為制作者的生產加密密鑰用的種子密鑰保密保管。

步驟c中所述的素數p的產生過程，是制作者將通過步驟b選定的初始值數字代入通過步驟a選定混沌迭代運算公式，通過混沌迭代公式迭代運算一次，得到第一組輸出值數字(例如：用步驟b中選定的數字x₀、y₀、z₀分別替代步驟a例子中三維lorenz混沌迭代公式等號左側的變量x、y、z，通過計算在等號右側獲得第一組混沌迭代輸出值x₁、y₁、z₁)，將第一組迭代運算輸出值數字通過與第一次迭代運算相同的混沌迭代公式和相同的操作再迭代運算一次，得到第二組輸出值數字，重復上述迭代運算過程直到完成通過步驟b選定的n次迭代運算，最終獲得迭代運算的第n組輸出值數字，判斷該第n組輸出值數字是否為素數，如果不是，對該輸出值數字進行加1運算，判斷加1后的數是否為素數，如果還不是，對加1后的數再進行加1運算，重復上述加1運算過程直到運算后得到的數字是一個素數為止，將該素數用p表示。

步驟d中所述的素數q的產生過程，是制作者將通過步驟b選定的初始值數字代入通過步驟a選定混沌迭代運算公式，通過混沌迭代公式迭代運算一次，得到第一組輸出值數字，將第一組輸出值數字通過使用與第一次迭代運算相同的混沌迭代公式和相同的操作再迭代運算一次，得到第二組輸出值數字，重復上述迭代運算過程直到完成通過步驟b選定的n+1次迭代運算，最終獲得迭代運算的第n+1組輸出值數字，判斷該第n+1組輸出值數字是否為素數，如果不是，對該輸出值數字進行加1運算，判斷加1后的數是否為素數，如果還不是，對加1后的數再進行加1運算，重復上述加1運算過程直到運算后得到的數字是一個素數為止，將該素數用q表示。