[發明專利]流密碼系統的生成方法、裝置及終端設備

有效

• 申請號: 202010083408.5
• 申請日: 2020-02-09
• 公開（公告）號: CN111342951B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 田傳俊;李斌;全智
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: H04L9/06
• 分類號: H04L9/06;H04L9/08
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 李艷麗

1.一種流密碼系統的生成方法，其特征在于，包括：

構造封閉的正交拉丁方組，其中，所述封閉的正交拉丁方組的個數大于或等于1，一個所述封閉的正交拉丁方組是包含變換及其逆變換的最大的一個封閉可逆變換組，一個正交拉丁方組包括至少一個拉丁方，一個拉丁方作為所述封閉可逆變換組的一個最小的封閉可逆變換子組，所有所述拉丁方的階數相等，且階數大于或等于3；

根據所述封閉可逆變換子組的個數確定2ⁱ元基本密鑰空間所包含的不同的基本密鑰數量，其中，所述不同的基本密鑰數量小于或等于所述封閉可逆變換子組中可逆變換個數；

獲取2ⁱ元密鑰流序列，若所述2ⁱ元密鑰流序列的主密鑰長度小于預設的長度閾值，則獲取額外主密鑰并根據所述額外主密鑰對所述2ⁱ元密鑰流序列進行周期性均勻化處理，其中，i為使得2ⁱ大于或等于所述封閉可逆變換子組包含的不同可逆變換決定的不同基本密鑰數量的最小整數，且i大于或等于1；

根據所述2ⁱ元基本密鑰空間和基本加密變換、解密變換確定相應的應用加密函數和應用解密函數，并根據所述2ⁱ元密鑰流序列及其主密鑰空間確定應用加密函數與應用解密函數和源密鑰空間，進而確定應用密碼系統，根據基本密碼系統和所述應用密碼系統確定流密碼系統。

2.如權利要求1所述的流密碼系統的生成方法，其特征在于，所述獲取2ⁱ元密鑰流序列，包括：

獲取初始密鑰流序列，所述初始密鑰流序列為2^j元密鑰流序列，j大于或等于1；

當2^j小于2ⁱ時，根據所述2^j元密鑰流序列生成2ⁱ元密鑰流序列作為獲取的2ⁱ元密鑰流序列。

3.如權利要求1所述的流密碼系統的生成方法，其特征在于，所述基本密碼系統中的基本加密函數和基本解密函數根據以下方式確定：

確定基本密鑰空間的長度i以及比特向量個數2ⁱ；

獲取基本明文空間的長度k，若k＝i，且2ⁱ等于不同的基本密鑰數量，則根據所述2ⁱ元基本密鑰空間以及所述封閉可逆變換子組確定基本加密函數和基本解密函數；若ik，且2ⁱ等于不同的基本密鑰數量，則設置所述2ⁱ元基本密鑰空間按照每個拉丁方可逆變換子組被均勻使用，且不同拉丁方可逆變換子組之間被非均勻使用確定基本加密函數和基本解密函數；若ik，且2ⁱ大于不同的基本密鑰數量，則根據所述2ⁱ元基本密鑰空間以及復用部分所述封閉可逆變換子組確定基本加密函數和基本解密函數。

4.如權利要求1所述的流密碼系統的生成方法，其特征在于，所述若所述2ⁱ元密鑰流序列的主密鑰長度小于預設的長度閾值，則獲取額外主密鑰并根據所述額外主密鑰對所述2ⁱ元密鑰流序列進行周期性均勻化處理，包括：

若所述2ⁱ元密鑰流序列的主密鑰的比特長度H小于預設的長度閾值F，則獲取額外U個比特保密信息，且U＝預設的長度閾值-H＝F-H；

選取一個可逆變換子組，所述可逆變換子組包含的可逆變換數的長度為x比特，且x是U的因數，將所述U個比特保密信息按x比特分組，得到處理后的U/x個的x比特保密信息組；

根據所述U/x個的x保密信息組和可逆變換子組確定U比特的額外主密鑰，根據所述U比特額外主密鑰對所述2ⁱ元密鑰流序列進行周期性處理后生成應用2ⁱ元密鑰流序列，其中，應用2ⁱ元密鑰流序列對應的流密碼算法的密鑰為源密鑰，源密鑰空間根據所述主密鑰和所述額外主密鑰確定。