[發(fā)明專利]密鑰流生成方法及裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910354818.6 | 申請日： | 2019-04-29 |
| 公開（公告）號： | CN110086619B | 公開（公告）日： | 2020-10-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張杰;李亞杰;涂志偉;雷超;趙永利;張會彬 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京郵電大學(xué) |
| 主分類號： | H04L9/18 | 分類號： | H04L9/18;H04L9/08 |
| 代理公司： | 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403 | 代理人： | 陳宙 |
| 地址： | 100876 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 密鑰 生成 方法 裝置 | ||
1.一種密鑰流生成方法，其特征在于，包括：
獲取初始密鑰；
對所述初始密鑰進(jìn)行后處理，獲得種子密鑰；
對所述種子密鑰進(jìn)行擴(kuò)充，獲得擴(kuò)充密鑰；
提取所述擴(kuò)充密鑰中的一半數(shù)據(jù)，作為最終的運(yùn)行密鑰流；
所述種子密鑰為二進(jìn)制序列；
所述對所述種子密鑰進(jìn)行擴(kuò)充，獲得擴(kuò)充密鑰，具體包括：
對所述種子密鑰進(jìn)行分段，將每段種子密鑰由二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制，轉(zhuǎn)換后的每段種子密鑰包括第一子密鑰和第二子密鑰；
每轉(zhuǎn)換一段種子密鑰，將所述一段種子密鑰的第一子密鑰輸入至第一同余發(fā)生器，依次輸出k個(gè)隨機(jī)數(shù)，并將所述k個(gè)隨機(jī)數(shù)按順序存放至矢量T中，T＝(t1，t2，…，tk)；
將所述一段種子密鑰的第二子密鑰輸入至第二同余發(fā)生器，并依次輸出N個(gè)隨機(jī)整數(shù)j；
基于所述N個(gè)隨機(jī)整數(shù)j依次從矢量T中獲取隨機(jī)數(shù)，并將獲取的隨機(jī)數(shù)組成隨機(jī)數(shù)列，作為所述一段種子密鑰的子擴(kuò)充密鑰，1≤j≤k；
將所有子擴(kuò)充密鑰進(jìn)行合并，獲得所述擴(kuò)充密鑰；
所述基于所述N個(gè)隨機(jī)整數(shù)j依次從矢量T中獲取隨機(jī)數(shù)，并將獲取的隨機(jī)數(shù)組成隨機(jī)數(shù)列，作為所述一段種子密鑰的子擴(kuò)充密鑰，具體包括：
在輸出第n個(gè)隨機(jī)整數(shù)j時(shí)，令xn＝tj，并采用所述第一同余發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)y，將矢量T中的tj更新為y，1≤n≤N；
將隨機(jī)數(shù)列{x1，…，xn}作為所述一段種子密鑰的子擴(kuò)充密鑰。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密鑰流生成方法，其特征在于，所述對所述初始密鑰進(jìn)行后處理，獲得種子密鑰，具體包括：
對所述初始密鑰進(jìn)行多次差分異或處理；
對處理后的初始密鑰進(jìn)行哈希映射，獲得所述種子密鑰。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密鑰流生成方法，其特征在于，所述初始密鑰為二進(jìn)制隨機(jī)序列；
所述對所述初始密鑰進(jìn)行多次差分異或處理，具體包括：
將所述初始密鑰分別移動(dòng)不同位數(shù)，且每移動(dòng)一次獲得相應(yīng)的差分密鑰；
將所述初始密鑰依次與每一差分密鑰進(jìn)行異或處理，使處理后的初始密鑰中的0和1的個(gè)數(shù)相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密鑰流生成方法，其特征在于，所述第一同余發(fā)生器和所述第二同余發(fā)生器中的運(yùn)算函數(shù)為：
其中，i＝1時(shí)，Xi-1＝X0為第一子密鑰或第二子密鑰，Xi-1為輸入數(shù)據(jù)，Xi為輸出數(shù)據(jù)，a為乘數(shù)，b為增量，c為模量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密鑰流生成方法，其特征在于，所述將所有子擴(kuò)充密鑰進(jìn)行合并，獲得所述擴(kuò)充密鑰，具體包括：
將每一子擴(kuò)充密鑰由十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制，并從轉(zhuǎn)換后的每一子擴(kuò)充密鑰的最低位開始，選取預(yù)定數(shù)量的低位數(shù)據(jù)進(jìn)行合并，獲得所述擴(kuò)充密鑰。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密鑰流生成方法，其特征在于，所述擴(kuò)充密鑰為二進(jìn)制序列；
所述提取所述擴(kuò)充密鑰中的一半數(shù)據(jù)，作為最終的運(yùn)行密鑰流，具體包括：
提取所述擴(kuò)充密鑰中的奇數(shù)位或偶數(shù)位序列，作為最終的運(yùn)行密鑰流。
7.一種密鑰流生成裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的密鑰流生成方法，其特征在于，所述裝置包括：
獲取模塊，用于獲取初始密鑰；
后處理模塊，用于對所述初始密鑰進(jìn)行后處理，獲得種子密鑰；
擴(kuò)充模塊，用于對所述種子密鑰進(jìn)行擴(kuò)充，獲得擴(kuò)充密鑰；以及，
提取模塊，用于提取所述擴(kuò)充密鑰中的一半數(shù)據(jù)，作為最終的運(yùn)行密鑰流。
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