[發明專利]一種數據加解密裝置

有效

• 申請號: 201710182586.1
• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN108632026B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 湯天申;陳山枝;倪昊;王韜
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 潘彥君;吳敏

一種數據加解密裝置，包括PUF密鑰生成器，分別與所述PUF密鑰生成器耦接的加密編碼器、解密編碼器及自毀裝置，且所述加密編碼器與所述解密編碼器相互耦接，其中：所述PUF密鑰生成器，適于生成相互匹配的加密密鑰和解密密鑰，將加密密鑰輸入至加密編碼器，將解密密鑰輸入至解密編碼器；所述加密編碼器，適于接收原始數據，并采用加密密鑰對原始數據進行加密；所述解密編碼器，適于接收所述解密密鑰和所述加密后的原始數據，且對所述加密后的原始數據進行解密，得到所述原始數據；所述自毀裝置，適于在檢測到所述數據加解密裝置受到非法攻擊時，破壞所述PUF密鑰生成器的工作機制。采用上述方案可以提高數據的安全程度及保護效率。

技術領域

本發明涉及加解密技術領域，尤其涉及一種數據加解密裝置。

背景技術

隨著技術的發展，金融卡以及物聯網等諸多領域開始互聯，互聯后一方面越來越便利當今的生活，另一方面也使得信息安全問題日益緊迫。

為了提高信息的安全性，目前主要有兩種途徑對數據進行加解密。其中一種途徑是基于數學運算的加密算法對數據進行加密，但這種途徑面臨著加密可靠性和運算效率的矛盾，并且理論上密鑰能夠被破解，數據的安全程度較低。另外一種途徑是設置自毀裝置，在數據泄密前，摧毀數據的物理載體或者全盤格式化數據，但是這個途徑需要額外的能量供應，一旦斷電，則無法工作。并且整個自毀過程耗時較長。

發明內容

本發明解決的問題是如何提高數據的安全程度及保護效率。

為解決上述問題，本發明實施例提供了一種數據加解密裝置，所述裝置包括：PUF密鑰生成器，分別與所述PUF密鑰生成器耦接的加密編碼器、解密編碼器及自毀裝置，且所述加密編碼器與所述解密編碼器相互耦接，其中：所述PUF密鑰生成器，適于生成相互匹配的加密密鑰和解密密鑰，將所述加密密鑰輸入至所述加密編碼器，將所述解密密鑰輸入至所述解密編碼器；所述加密編碼器，適于接收原始數據，并采用所述加密密鑰對所述原始數據進行加密，將加密后的原始數據輸入至所述解密編碼器；所述解密編碼器，適于接收所述解密密鑰和所述加密后的原始數據，且采用所述解密密鑰對所述加密后的原始數據進行解密，得到所述原始數據；所述自毀裝置，適于在檢測到所述數據加解密裝置受到非法攻擊時，破壞所述PUF密鑰生成器的工作機制。

可選地，所述自毀裝置，適于采用破壞所述PUF密鑰生成器如下至少一種屬性來破壞所述PUF密鑰生成器的工作機制：改變所述PUF密鑰生成器的物理特性；改變所述PUF密鑰生成器的隨機性；摧毀所述PUF密鑰生成器實體。

可選地，所述裝置還包括：耦接于所述加密編碼器和所述解密編碼器之間的存儲器，適于從所述加密編碼器接收所述加密后的原始數據，且將所述加密后的原始數據傳輸至所述解密編碼器。

可選地，所述存儲器，適于通過信號線、無線或光纜與所述加密編碼器和所述解密編碼器耦接。

可選地，所述自毀裝置，適于通過以下至少一種自毀方式破壞所述PUF密鑰生成器的工作機制：電學自毀方式；聲學自毀方式；光學自毀方式；力學自毀方式；化學反應自毀方式；熱力學變化自毀方式。

與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下優點：

上述的方案，由于用于對數據進行加解密的密鑰是采用PUF密鑰生成器所生成的，而PUF密鑰生成器所生成的密鑰具備唯一性、隨機性及不可復制性，不容易被破解，故可以提高數據的安全程度。并且由于數據加解密裝置中還設置有自毀裝置，可以在檢測到所述數據加解密裝置受到非法攻擊時，破壞所述PUF密鑰生成器的工作機制，無需破壞數據的物理載體實體，因此破壞過程無需較多的能量及較長的時長，因此還可以提高數據的保護效率。而且，被破壞后的PUF密鑰生成器的工作機制發生改變，攻擊者無法使用被破壞后的PUF密鑰生成器破解出之前所儲存的原始數據，因此也可以進一步地提高數據的安全程度。