[發明專利]數據加密和解密方法、裝置和計算機可讀存儲介質

有效

• 申請號: 201911194777.5
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN112861144B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 黎麗
• 申請（專利權）人: 深圳信息職業技術學院
• 主分類號: G06F21/60
• 分類號: G06F21/60;G06F21/62
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本公開涉及數據加密和解密方法、裝置和計算機可讀存儲介質。數據加密方法包括：獲取記錄有待加密的數據的秘密文檔以及用于傳輸所述秘密文檔的載體文檔；將秘密文檔中的數據轉變成第一碼，對第一碼進行處理以生成處理后的第一碼的第一集合；將載體文檔中的內容轉變成第二碼，對第二碼進行處理以生成基于處理后的第二碼的第二集合；使用Shamir多項式對第二集合中的數據進行伽羅華域GF(2^m)上的迭代運算，得到第三集合，其中，m是大于等于1的整數；將第一集合與第三集合進行伽羅華域GF(2^m)上的乘法運算，生成第四集合；根據所生成的第四集合中的各元素生成與秘密文檔相應的一個或多個子秘密文檔中；以及傳輸載體文檔和一個或多個子秘密文檔。

技術領域

本公開涉及信息安全領域，尤其涉及一種數據加密和解密方法、裝置和計算機可讀存儲介質。

背景技術

秘密共享技術是密碼學和信息安全的一個重要研究內容，被廣泛應用于密鑰管理及數字簽名領域。Shamir秘密共享算法是經典的秘密共享算法之一，其基本思想在于，Shamir的(k,n)秘密共享算法將秘密S分為n個子秘密，任意k個以上的子秘密都可以恢復出S，而任意k-1個以下的子秘密無法恢復出S，其中，k和n均是大于等于1的整數。但是，Shamir的(k,n)秘密共享算法的所有運算都是在有限域GF(p)中進行的，其中，p是一個素數。也就是說，經典的Shamir秘密共享算法在有限域GF(p)中進行的，在秘密分發階段，使用Shamir多項式進行如下運算：f(x)＝(a₀+a₁x+a₂x²+…+a_k-1x^k-1)mod p，其中，p是一個大素數，ps，s＝f(0)＝a₀。

發明內容

有鑒于此，本公開提出了一種數據加密方法，包括：獲取記錄有待加密的數據的秘密文檔以及用于傳輸所述秘密文檔的載體文檔；將所述秘密文檔中的數據轉變成第一碼，對所述第一碼進行處理以生成處理后的第一碼的第一集合；將所述載體文檔中的內容轉變成第二碼，對所述第二碼進行處理以生成基于處理后的第二碼的第二集合；使用Shamir多項式對所述第二集合中的數據進行伽羅華域GF(2^m)上的迭代運算，得到第三集合，其中，m是大于等于1的整數；將所述第一集合與所述第三集合進行伽羅華域GF(2^m)上的乘法運算，生成第四集合；根據所生成的第四集合中的各元素生成與所述秘密文檔相應的一個或多個子秘密文檔中；以及傳輸所述載體文檔和所述一個或多個子秘密文檔。

在一種可能的實現方式中，對所述第一碼進行處理以生成處理后的第一碼的第一集合包括：將所述第一碼按照先后順序每k個為一組進行編組，生成所編組后的第一碼的第一集合，其中，k是大于等于1的整數。

在一種可能的實現方式中，對所述第二碼進行處理以生成基于處理后的第二碼的第二集合包括：將所述第二碼以字節為處理單元，按每字節的數值大小升序排列生成所述載體文檔的中間文檔，并從所述中間文檔中按照先后順序取不同的n個數字為一組進行編組，直到不能取出n個不同的數為止，生成編組后的第二碼的第二集合，其中，n是大于等于1的整數。

在一種可能的實現方式中，所述待加密的數據是文字、圖像或視頻。

在一種可能的實現方式中，所述第一碼和所述第二碼是內碼，m取8。由于根據漢字的GB2312編碼，每個漢字或字符占用一到兩個字節，范圍為0～255，因此，本申請的數據加密方法和數據解密方法能夠與空間大小為2⁸的伽羅華域完美契合，該方法針對漢字的編碼特點實現了比傳統加密算法更加適合處理文本數據的加密算法。