[發明專利]數據加密方法、數據解密方法及相關裝置

有效

• 申請號: 201810257581.5
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108173885B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 鄢中堡;陳現軍;張鵬;張慶蘭;王明善;田道平
• 申請（專利權）人: 國家基礎地理信息中心
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L1/00
• 代理公司: 北京智晨知識產權代理有限公司 11584
• 代理人: 張婧

本發明涉及信息處理技術領域，公開了一種數據加密方法、數據解密方法及相關裝置。本發明中，數據加密方法包括：獲取待加密數據，并為待加密數據分配一個區塊流水號、為待加密數據中的所有字符分配序列號以及為每一個字符分配隨機參數；計算待加密數據的循環冗余校驗碼，并對每一個字符進行以下操作：基于DES加密算法，根據待加密數據的循環冗余校驗碼、區塊流水號、字符和字符對應的序列號，計算字符對應的固定碼，并根據固定碼和字符對應的隨機參數，對字符進行加密，得到加密字符；依次獲取每一個加密字符，根據獲取到的所有加密字符生成待加密數據的加密塊。本發明實施方式中提供的數據加密和解密方法，能夠有效避免水準測量數據被破壞和篡改。

技術領域

本發明涉及信息處理技術領域，特別涉及一種數據加密方法、數據解密方法及相關裝置。

背景技術

水準測量又名“幾何水準測量”，是用水準儀和水準尺測定地面上兩點間高差的方法。測量獲得的兩點間的高差，主要用于整理、更新國家水準測量數據記錄表中存放的數據，以便能夠根據正確的測量數據確定正確的高程即，某點沿鉛垂線方向到絕對基面的距離。

目前，為了保證測量獲得的數據不被他人惡意篡改，通常在傳輸過程中會進行加密，比如采用DES加密算法(對稱加密，Des symmetric encryption)、RSA算法(RSA加密算法，RSA algorithm)。

但是，發明人發現現有技術中至少存在如下問題：

1、基于DES加密算法的加密原理，破譯采用DES加密算法加密后的數據的方式實際上就是搜索秘鑰的編碼。對于56位長度的秘鑰來說，雖然采用窮舉法進行搜索，需要進行2的56次方的運算，運算量會很大，但是隨著計算機系統能力的不斷發展，采用DES加密算法加密后的數據的安全性正逐漸降低。另外，由于DES加密算法為二進制加密算法，采用該加密算法對數據加密后，會破壞水準測量數據的排列格式，從而導致解密后的數據無法直接進行后期業內的數據處理操作。

2、RSA加密算法雖然不易破譯，但是由于其加密過程需要進行大量的數據運行，無疑會大大降低對數據進行加密的設備的運算速度，如果要保證運算速度，則對設備的資源要求較高，因此在利用水準儀進行大規模作業時，該加密方法并不適用。另外，該加密方法太過依賴于獨立的公鑰和密鑰，一旦密鑰被泄漏，加密方法就會被破解，因此安全性也較弱。

發明內容

本發明的目的在于提供一種數據加密方法、數據解密方法及相關裝置，以解決上述技術問題。

為解決上述技術問題，本發明的實施方式提供了一種數據加密方法，該數據加密方法包括：獲取待加密數據，并為待加密數據分配一個區塊流水號；其中，待加密數據為水準測量過程中每一個觀測周期產生的一條水準測量數據，一條水準測量數據包括若干個字符；為待加密數據中的所有字符分配序列號；其中，序列號用于標識字符在待加密數據中所處的位置；根據區塊流水號和字符的序列號，為字符分配隨機參數；根據循環冗余校驗碼的編碼規則，計算待加密數據的循環冗余校驗碼；對每一個字符進行以下操作：基于DES加密算法，根據待加密數據的循環冗余校驗碼、區塊流水號、字符和字符對應的序列號，計算字符對應的固定碼，并根據固定碼和字符對應的隨機參數，對字符進行加密，得到加密字符；依次獲取每一個加密字符，根據獲取到的所有加密字符生成待加密數據的加密塊。

本發明的實施方式還提供了一種數據解密方法，該數據解密方法包括：獲取加密文件；其中，加密文件由若干個加密塊組成；獲取每一個加密塊的區塊流水以及每一個加密塊中所有的加密字符和每一個加密字符對應的序列號；對每一個加密字符進行如下操作：根據可顯示字符碼表和求余運算準則，獲得加密字符對應的固定碼；獲取前序加密塊的循環冗余校驗碼；其中，前序加密塊為前一條待加密數據的加密塊，前序加密塊的循環冗余校驗碼為前一條待加密數據的循環冗余校驗碼；根據固定碼的逆運算準則，對固定碼、區塊流水號、加密字符的序列號以及前序加密塊的循環冗余校驗碼進行逆運算，獲得加密字符對應的原始字符；在對加密文件中的所有加密字符進行解密后，確定加密文件解密成功。