[發(fā)明專利]一種基于混沌算法的N重RSA加密算法的數(shù)字版權(quán)保護方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210003061.4
• 申請日: 2012-01-06
• 公開（公告）號: CN102437912A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設計）人: 王炳興
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門博鼎智文傳媒科技有限公司
• 主分類號: H04L9/28
• 分類號: H04L9/28;H04L9/00
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 戴中生

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于信息安全技術(shù)，涉及一種基于混沌算法的N重RSA加密算法的數(shù)字版權(quán)保護方法。

背景技術(shù)

數(shù)字版權(quán)保護技術(shù)(Digital?Rights?Management，即DRM)就是以一定的計算方法，實現(xiàn)對數(shù)字內(nèi)容的保護，其具體的應用可以包括eBook、視頻、音頻、圖片、安全文檔等數(shù)字內(nèi)容的保護。

數(shù)字版權(quán)保護方法主要有兩類，一類是采用數(shù)字水印技術(shù)，另一類是以數(shù)據(jù)加密和防拷貝為核心的DRM技術(shù)。

數(shù)字水印(Digital?Watermark)技術(shù)是在數(shù)字內(nèi)容中嵌入隱蔽的標記，這種標記通常是不可見的，只有通過專用的檢測工具才能提取。數(shù)字水印可以用于圖片、音樂和電影的版權(quán)保護，在基本不損害原作品質(zhì)量的情況下，把著作權(quán)相關(guān)的信息隱藏在圖片、音樂或電影中，而產(chǎn)生的變化通過人的視覺或聽覺是發(fā)現(xiàn)不了的。但是，目前市場上的數(shù)字水印產(chǎn)品在應用方面還不成熟，容易被破壞或破解，而且數(shù)字水印方法，只能在發(fā)現(xiàn)盜版后用于取證或追蹤，不能在事前防止盜版。

數(shù)據(jù)加密和防拷貝為核心的DRM技術(shù)是把數(shù)字內(nèi)容進行加密，只有授權(quán)用戶才能得到解密的密鑰，而且密鑰是與用戶的硬件信息綁定的。加密技術(shù)加上硬件綁定技術(shù)，防止了非法拷貝，這種技術(shù)能有效地達到版權(quán)保護的目的，當前國內(nèi)外大部分計算機公司和研究機構(gòu)的DRM技術(shù)采用這種方法。

混沌是存在于非線性系統(tǒng)中的一種較為普遍的現(xiàn)象，混沌并不是一片混亂，而是有著精致內(nèi)在結(jié)構(gòu)的一類現(xiàn)象。混沌運動具有遍歷性、規(guī)律性等特點。因此，如果利用混沌變量進行優(yōu)化搜索，無疑會比隨機搜索更具有優(yōu)先性。

RSA加密算法是一種非對稱加密算法。在公鑰加密標準和電子商業(yè)中RSA被廣泛使用。RSA算法是第一個能同時用于加密和數(shù)字簽名的算法，是被研究得最廣泛的公鑰算法，從提出到現(xiàn)在已近二十年，經(jīng)歷了各種攻擊的考驗，逐漸為人們接受，普遍認為是目前最優(yōu)秀的公鑰方案之一。RSA加密算法的安全性依賴于大數(shù)的因子分解，但并沒有從理論上證明破譯RSA的難度與大數(shù)分解難度等價。即RSA的重大缺陷是無法從理論上把握它的保密性能如何，而且密碼學界多數(shù)人士傾向于因子分解不是NPC問題。

RSA的缺點主要有：1)產(chǎn)生密鑰很麻煩，受到素數(shù)產(chǎn)生技術(shù)的限制，因而難以做到一次一密。2)分組長度太大，為保證安全性，n至少也要600bits以上，使運算代價很高，尤其是速度較慢，較對稱密碼算法慢幾個數(shù)量級；且隨著大數(shù)分解技術(shù)的發(fā)展，這個長度還在增加，不利于數(shù)據(jù)格式的標準化。目前，SET(Secure?Electronic?Transaction)協(xié)議中要求CA采用2048bits長的密鑰，其他實體使用1024比特的密鑰。3)RSA密鑰長度隨著保密級別提高，增加很快。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種基于混沌算法的N重RSA加密算法的數(shù)字版權(quán)保護方法，安全性和可靠性較高，運行速度快，具較好的穩(wěn)定性和開放性。

本發(fā)明一種基于混沌算法的N重RSA加密算法的數(shù)字版權(quán)保護方法，包括私鑰生成、數(shù)據(jù)加密和數(shù)據(jù)解密3個步驟：

步驟1、生成私鑰參數(shù)，并以此產(chǎn)生公、私鑰對，作為加密解密用；

步驟11、先用混沌算法隨機生成最低位為奇數(shù)的隨機數(shù)，然后，對生成的隨機數(shù)進行合數(shù)判斷測試，當經(jīng)過預設次數(shù)的合數(shù)判斷測試仍未通過時，則該隨機數(shù)視為素數(shù)；如此，通過上述方法隨機生成三個素數(shù)p，q和r；

步驟12、利用步驟11通過混沌算法隨機生成三個素數(shù)p，q，r，計算N＝p*q*r；

步驟13、計算N＝(p-1)(q-1)(r-1)；

步驟14、隨機選取整數(shù)e，該整數(shù)e滿足Mod(e，N)＝1；

步驟15、利用歐幾里得算法計算d，滿足e*d≡1?MOD?N；

步驟16、公開N，整數(shù)e作為E，記為公鑰E＝<N，e>，保密p，q，r，d，N作為D，記為私鑰D＝<p，q，r，d，N>；

步驟2、讀取待加密文件的數(shù)字內(nèi)容，利用步驟1中獲得的公鑰E對待加密文件的數(shù)字內(nèi)容進行RSA加密，其中，加密時的加密算法為：c＝E(m)＝m^e(MOD?N)，保存經(jīng)加密的數(shù)字內(nèi)容的同時附加私鑰文件和每一次取出密文的長度，以便解密時使用；

步驟3、在解密過程中，解密模塊通過讀取私鑰文件獲取私鑰，對已加密的數(shù)字內(nèi)容進行解密；其中，解密時用的解密算法為：m＝D(c)＝c^d(MOD?N)。