一种基于密码本的数据加密方法.pdf

上传人:t**** 文档编号:4285203 上传时间:2018-09-13 格式:PDF 页数:9 大小:399.64KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201410767831.1

申请日:

2014.12.12

公开号:

CN104518865A

公开日:

2015.04.15

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H04L 9/06申请日:20141212|||公开

IPC分类号:

H04L9/06

主分类号:

H04L9/06

申请人:

南京邮电大学

发明人:

徐小龙; 龚培培; 王修来; 陈洪涛; 宋健康; 王磊; 朱洁; 邢凯

地址:

210023江苏省南京市栖霞区文苑路9号

优先权:

专利代理机构:

南京经纬专利商标代理有限公司32200

代理人:

杨楠

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明公开了一种基于密码本的数据加密方法,属于计算机数据安全技术领域。本发明利用用户自定义的密码本来进行数据加密,充分利用存储数据自身组成的序列,不需要通过抽取部分bit位数据,或在特定bit位之间插入数据来“打乱”原数据存储序列,而是通过给原数据序列进行“定长切分”,这个“定长”一般超过8bit,从而使得密文显示更简单、简洁,大大加大了用户非法解密的难度。相比现有技术,有效压缩了密文的长度,提高了数据加密的速度,密码本的创建大大加大了数据被非法解密的难度。

权利要求书

权利要求书1.  一种基于密码本的数据加密方法,包括数据的加密和解密,其特征在于,数据的加 密具体如下: 步骤1、选取2N个各不相同的字符,并将这2N个字符与0~(2N-1)的十进制数一一对 应,从而生成密码本,N为大于8的整数; 步骤2、将待加密数据的二进制序列划分为一组长度为M的二进制子序列,最后不足 的部分全部用0或全部用1补齐,M为大于等于8且小于等于N的整数;对每一个长 度为M的二进制子序列,将其换算为十进制数,并用密码本中与该十进制数对应的字 符替换所述二进制子序列;全部替换完成后的字符序列即为加密数据; 数据的解密具体如下: 步骤3、将加密数据中的每个字符替换为密码本中与该字符对应的十进制数,并将每个 十进制数转换为M位的二进制数,然后将所得到的二进制序列按照每8位作为一个单 元进行划分,并将最后多余的部分舍弃。 2.  如权利要求1所述基于密码本的数据加密方法,其特征在于,N的值为10,M的值 为9。 3.  如权利要求1所述基于密码本的数据加密方法,其特征在于,M等于N。 4.  如权利要求3所述基于密码本的数据加密方法,其特征在于,M等于9。 5.  如权利要求1~4所述基于密码本的数据加密方法,其特征在于,所述字符为特殊字 符。 6.  一种基于密码本的数据加密方法,包括数据的加密和解密,其特征在于,数据的加 密具体如下: 步骤1、选取2N个各不相同的字符,并将这2N个字符与0~(2N-1)的十进制数一一对 应,从而生成密码本,N为大于8的整数; 步骤2、将待加密数据的二进制序列划分为一组长度为M的二进制子序列,最后不足 的部分全部用0或全部用1补齐,M为大于等于8且小于等于N的整数;对每一个长 度为M的二进制子序列,将其换算为十进制数,并用密码本中该十进制数之后的第S 个十进制数所对应的字符替换所述二进制子序列,S为取值范围为[1,2N-2]的整数;全 部替换完成后的字符序列即为加密数据; 数据的解密具体如下: 步骤3、将加密数据中的每个字符替换为密码本中与该字符之前的第S个字符对应的十 进制数,并将每个十进制数转换为M位的二进制数,然后将所得到的二进制序列按照 每8位作为一个单元进行划分,并将最后多余的部分舍弃。 7.  如权利要求6所述基于密码本的数据加密方法,其特征在于,N的值为10,M的值 为9。 8.  如权利要求6所述基于密码本的数据加密方法,其特征在于,M等于N。 9.  如权利要求8所述基于密码本的数据加密方法,其特征在于,M等于9。 10.  如权利要求6~9任一项所述基于密码本的数据加密方法,其特征在于,所述字符 为特殊字符。

说明书

说明书一种基于密码本的数据加密方法
技术领域
本发明涉及一种数据加密方法,尤其涉及一种基于密码本的数据加密方法,属于计 算机数据安全技术领域。
背景技术
随着互联网技术的出现和迅猛发展,人类的生活方式得到了巨大的改变,但同时大 量的企业数据、用户隐私信息泄露的现象也随之出现,其泄露方式多种多样,造成的破 坏性也越来越剧烈,即便是存在自己计算机或者服务器上的数据也变得不再安全,所以, 对数据的加密过程显得尤为重要,使用何种加密方法对数据进行有效加密成为成为了计 算机网络技术中数据安全存储的重要组成部分。
数据加密目前是计算机网络对信息进行保护的一种最可靠的方法,而其中至关重要 的就是以何种加密算法和加密密钥来实现数据加密。数据加密是一门历史悠久的安全技 术,即通过加密算法和加密密钥将数据明文转换成密文,并且可以通过解密算法和解密 密钥将密文恢复为明文。
传统加密方法有两种:替换和置换。其中,替换使用密钥将明文中的每一个字符转 换为密文中的一个字符;置换仅将明文的字符按不同的顺序重新排列。但是,这两种方 法的任何一种单独使用都是不够安全的,一般地,将这两种方法组合使用,DES数据 加密标准就是采用这种结合。
常用密钥算法有:DES、3DES、RC2/RC4、IDEA、RSA、DSA、ElGamal、 Deffie-Hellman、ECC等。其中,3DES是基于DES的,即对一块数据用三个不同的密 钥进行三次加密,强度比DES更高;RC2/RC4则用变长密钥对大量数据进行加密,速 度比DES快;而RSA不仅支持变长密钥的公共密钥算法,还支持加密文件长度的可变; AES是高级加密标准,是下一代的加密算法标准,速度快,安全级别高,目前AES标 准的一个实现是Rijndael算法。
现有数据加密算法越来越趋向于复杂化,对于软硬件资源的需求也越来越大,因此 有必要寻找一种简单易行的数据加密方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术不足,提供一种基于密码本的数据加 密方法,该方法简单易行,对软硬件资源占用极少。
本发明具体采用以下技术方案:
一种基于密码本的数据加密方法,包括数据的加密和解密,数据的加密具体如下: 步骤1、选取2N个各不相同的字符,并将这2N个字符与0~(2N-1)的十进制数一一对 应,从而生成密码本,N为大于8的整数;
步骤2、将待加密数据的二进制序列划分为一组长度为M的二进制子序列,最后不足 的部分全部用0或全部用1补齐,M为大于等于8且小于等于N的整数;对每一个长 度为M的二进制子序列,将其换算为十进制数,并用密码本中与该十进制数对应的字 符替换所述二进制子序列;全部替换完成后的字符序列即为加密数据;
数据的解密具体如下:
步骤3、将加密数据中的每个字符替换为密码本中与该字符对应的十进制数,并将每个 十进制数转换为M位的二进制数,然后将所得到的二进制序列按照每8位作为一个单 元进行划分,并将最后多余的部分舍弃。
为了进一步提高加密数据的破解难度,本发明进一步在利用密码本加密过程中引入 “循环移位”的方法,从而得到如下技术方案:
一种基于密码本的数据加密方法,包括数据的加密和解密,数据的加密具体如下:
步骤1、选取2N个各不相同的字符,并将这2N个字符与0~(2N-1)的十进制数一一对 应,从而生成密码本,N为大于8的整数;
步骤2、将待加密数据的二进制序列划分为一组长度为M的二进制子序列,最后不足 的部分全部用0或全部用1补齐,M为大于等于8且小于等于N的整数;对每一个长 度为M的二进制子序列,将其换算为十进制数,并用密码本中该十进制数之后的第S 个十进制数所对应的字符替换所述二进制子序列,S为取值范围为[1,2N-2]的整数;全 部替换完成后的字符序列即为加密数据;
数据的解密具体如下:
步骤3、将加密数据中的每个字符替换为密码本中与该字符之前的第S个字符对应的十 进制数,并将每个十进制数转换为M位的二进制数,然后将所得到的二进制序列按照 每8位作为一个单元进行划分,并将最后多余的部分舍弃。
优选地,N的值为10,M的值为9。
优选地,M等于N。
优选地,所述字符为特殊字符。
相比现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明在保证数据安全的前提下,有效降低了算法复杂度,提高了数据加解密的效 率;
本发明充分利用用户本地资源,不需要对数据本身进行切分、抽取,直接利用密码 本对数据进行有效加密。
附图说明
图1为本发明的一个密码本实例。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明:
本发明的思路是利用用户自定义的密码本来进行数据加密,充分利用存储数据自身 组成的序列,不需要通过抽取部分bit位数据,或在特定bit位之间插入数据来“打乱” 原数据存储序列,而是通过给原数据序列进行“定长切分”,这个“定长”一般超过8bit, 从而使得密文显示更简单、简洁,大大加大了用户非法解密的难度。
本发明基于密码本的数据加密方法,包括数据的加密和解密,数据的加密具体如下:
步骤1、选取2N个各不相同的字符,并将这2N个字符与0~(2N-1)的十进制数一一对 应,从而生成密码本,N为大于8的整数;
步骤2、将待加密数据的二进制序列划分为一组长度为M的二进制子序列,最后不足 的部分全部用0或全部用1补齐,M为大于等于8且小于等于N的整数;对每一个长 度为M的二进制子序列,将其换算为十进制数,并用密码本中与该十进制数对应的字 符替换所述二进制子序列;全部替换完成后的字符序列即为加密数据;
数据的解密具体如下:
步骤3、将加密数据中的每个字符替换为密码本中与该字符对应的十进制数,并将每个 十进制数转换为M位的二进制数,然后将所得到的二进制序列按照每8位作为一个单 元进行划分,并将最后多余的部分舍弃。
为了进一步提高加密数据的破解难度,本发明可进一步在利用密码本加密过程中引 入“循环移位”的方法,即在查询密码本对数据进行加密时,采用“密码下移”的方式, 用户设定一个“密码下移”值S,将密码本中相应十进制数之后的第S个字符写入明文数 据;该技术方案具体如下:
一种基于密码本的数据加密方法,包括数据的加密和解密,数据的加密具体如下:
步骤1、选取2N个各不相同的字符,并将这2N个字符与0~(2N-1)的十进制数一一对 应,从而生成密码本,N为大于8的整数;
步骤2、将待加密数据的二进制序列划分为一组长度为M的二进制子序列,最后不足 的部分全部用0或全部用1补齐,M为大于等于8且小于等于N的整数;对每一个长 度为M的二进制子序列,将其换算为十进制数,并用密码本中该十进制数之后的第S 个十进制数所对应的字符替换所述二进制子序列,S为取值范围为[1,2N-2]的整数;全 部替换完成后的字符序列即为加密数据;
数据的解密具体如下:
步骤3、将加密数据中的每个字符替换为密码本中与该字符之前的第S个字符对应的十 进制数,并将每个十进制数转换为M位的二进制数,然后将所得到的二进制序列按照 每8位作为一个单元进行划分,并将最后多余的部分舍弃。
采用该技术方案,对密文数据进行解密时,要获取密码本、M值和S值才能对密 文进行有效解密,由于密码本是单纯的一一对应的关系,所以对授权用户来说,一旦获 取了密码本、M值和S值,解密便是一一对照的。
为了便于公众理解,下面以一个具体实施例来对本发明技术方案进行详细说明。
本实施例中的待加密数据为下表1所示的128bit数据:
表1
0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0
本实施例中生成的密码本为512(即29)个互不相同的特殊字符构成,如图1所示。 用户设定“断点”M值为9,按照M=9将原数据划分开,并对最后一段不满足9的部 分补“0”,所得结果如表2所示:
表2

表2中虚线区域即是最后一段补“0”的情况,当然也可以用“1”补足;将原数据 每9位二进制转化成十进制数;如采用第一种未引入“循环移位”的方案,即“密码下 移”值S的取值为0(实际上相当于引入“循环移位”的第二种方案的一个特例),对照 密码本进行加密,加密之后的密文显示如表3所示:
表3
原数据十进制形式 密码本相应显示 188 σ 60 H 64 @ 323 ì 380 1/4 444 ò 387 à 449 O 32 L 65 ^ 320 è 256 r
65 ^ 188 σ 256 r
因此,原数据最终形成的密文为σH@ì1/4òàOL^èr^σr,即仅由特殊字符组成的信息。
若S=1时,对照密码本进行加密,加密之后的密文显示如表4所示:
表4
此时,原数据最终形成的密文为即仅由特殊字符组成的信息。
需要解密时,根据S值将加密数据依照密码本转换为相应的十进制数序列,并将每 个十进制数转换为9位二进制表达,形成二进制序列,最后对二进制序列按照每8位作 为一个单元进行划分,并将最后多余的部分舍弃,即得到解密后的数据。

一种基于密码本的数据加密方法.pdf_第1页
第1页 / 共9页
一种基于密码本的数据加密方法.pdf_第2页
第2页 / 共9页
一种基于密码本的数据加密方法.pdf_第3页
第3页 / 共9页
点击查看更多>>
资源描述

《一种基于密码本的数据加密方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种基于密码本的数据加密方法.pdf(9页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

本发明公开了一种基于密码本的数据加密方法,属于计算机数据安全技术领域。本发明利用用户自定义的密码本来进行数据加密,充分利用存储数据自身组成的序列,不需要通过抽取部分bit位数据,或在特定bit位之间插入数据来“打乱”原数据存储序列,而是通过给原数据序列进行“定长切分”,这个“定长”一般超过8bit,从而使得密文显示更简单、简洁,大大加大了用户非法解密的难度。相比现有技术,有效压缩了密文的长度,提高。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 电学 > 电通信技术


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1