一种二进制流散列取模加密解密方法技术

本发明专利技术涉及一种二进制流散列取模加密解密方法，包括：根据明文文件创建明文集合M；将明文集合M作为初始集合并进行参照串的字节数次顺序迭代加密得到密文集合C，其中迭代加密结合密钥集合P及算法集合A；对密文集合C调用密钥集合P进行参照串的字节数次解密，其中加密结合使用密钥集合P和算法集合A，其中加密和解密共享密钥集合P和算法集合A。本发明专利技术的有益效果为：实施方式简单，节省人力物力；解密复杂，能够有效提升解密的难度或者难以被解密；可将传输在现在互联网中的文件变得安全；他人截获也无法破译，传输技术和环境仍使用现有的互联网平台，但传输的信息是加密信息。

A binary stream hashing and mode encryption and decryption method

The invention relates to a binary stream hash modular encryption and decryption method, which includes: creating a plaintext set M according to plaintext files; iterating the plaintext set M as the initial set and encrypting the ciphertext set C in the order of bytes of the reference string, in which iterative encryption combines key set P and algorithm set A; and tuning the ciphertext set C. The key set P is used to decrypt the bytes of the reference string several times. The encryption is combined with the key set P and the algorithm set A, in which the encryption and decryption of the shared key set P and the algorithm set A are used. The beneficial effects of the invention are: simple implementation, saving manpower and material resources; complex decryption, which can effectively enhance the difficulty of decryption or can not be decrypted; files transmitted in the current Internet can become secure; others can not intercept and decode; transmission technology and environment still use the existing Internet platform, but transmission The message is encrypted information.

【技术实现步骤摘要】
一种二进制流散列取模加密解密方法
本专利技术涉及一种二进制流散列取模加密解密方法，属于计算机信息安全领域。
技术介绍
网络通信信息加密，航天数字遥控指令与数据加密，无人机数字遥控通信数据加密，预警机数字通信指挥系统信息加密，GPS卫星数字通信数据加密，手机通信加密，电子邮件加密，电子金融数据传输加密等。在影像编码方面，可对各种格式影像加密，保护影像知识产权。对于军事、政治、外交文件加密后，可利用民用通信网络传输，节省文件传送成本。流密码(streamcipher)，也称之为序列密码。现有流密码的研究状态，由于流密码的分析和设计往往用于一个国家的军事和外交通信。所以，流密码的研发和设计基本上都是在保密的状态下进行，各个国家研发流密码的学者和专家为了保密几乎没有过多的这方面的公开的论著。各国都将流密码技术和产品，作为军工产品而限制出口。由于它具有许多其他密码不可比拟的优点，所以，它是当今最为通用的密码系统之一。现在的流密码学的研究方向，都是以数学模型为基础，使用复杂的代数运算、布尔代数运算、伪随机数、移位寄存器、线性反馈等。完成流密码的加密和解密。在这方面比较成功的方法有A5方法，S盒方法，RC4方法，K2方法等。这些方法已经是不公开的秘密，经过多年的研究，对其加密和解密已经具有了一定的成熟手段。现在已有很多学者研究攻击和破译上述方法加密的密文。这就使得使用以上的方法进行加密的密文，其安全性受到极大的挑战。目前流密码的设计方案，主要采用系统论的方法，密钥流序列的生成主要是利用线性反馈移位寄存器产生伪随机序列。生成伪随机数列的方法如下：反馈移位寄存器序列；线性移位寄存器加非线性前馈函数产生前馈序列；钟控序列；组合网络序列；进位移位寄存器；元胞自动机；混沌理论等。
技术实现思路
本专利技术提供一种二进制流散列取模加密解密方法，其特征在于，该方法包括：本专利技术的技术方案包括一种二进制流散列取模加密解密方法，该方法包括：根据明文文件创建明文集合M，其中明文文件可以是任意是任意可解析文件；将明文集合M作为初始集合并进行参照串的字节数次顺序迭代加密得到密文集合C，其中迭代加密结合密钥集合P及算法集合A；所述迭代加密包括获取文集合M、密文集合C、密钥集合P任意值作为初值以及初值对应的指针，通过指针及算法集合A的加密算法对文集合M进行迭代加密，得到密文集合C；对密文集合C调用密钥集合P进行参照串的字节数次解密，其中加密结合使用密钥集合P和算法集合A，其中加密和解密共享密钥集合P和算法集合A；所述解密包括取回迭代加密的初值，创建初值对应的位指针结合C参照串及算法集合A的加密算法对密文集合C进行行参照串的字节数次解密，得到明文集合M，并将明文集合M转换为明文文件；所述参照串字节数为2m，其中m>＝1且m为正整数；所述文集合M、密文集合C、密钥集合P均将集合的比特位作为循环链表。在一个优选的实施方案中，其中明文集合M、密文集合C、密钥集合P及算法集合A均为二进制码元组成的字符集。根据所述的二进制流散列取模加密解密方法，其中根据明文文件创建明文集合M包括：读取明文文件，得到明文文件字节数n；创建明文集合M为有序集，其中M＝{X0X1…Xn-1}＝{x0x1…x8n-1}，xi＝{0,1}，其中Xi为明文字节，xi为明文比特位，并且对于Xi对应的在字节集合有i(0<＝i<＝n-1)，并且对于xi对应的在位集合有i(0<＝i<＝8n-1)，M中的比特位作为循环链表则有x8n-1的后继是x0。根据所述的二进制流散列取模加密解密方法，其中该方法还包括：所述密钥集合P为P＝{Y0Y1…Yn-1}＝{y0y1…y8n-1}，yj＝{0,1}，其中Yj为明文字节，yj为明文比特位，并且对于Yj对应的在字节集合有j(0<＝j<＝n-1)，并且对于yi对应的在位集合有j(0<＝j<＝8n-1)，P中的比特位作为循环链表则有y8n-1的后继是y0。根据所述的二进制流散列取模加密解密方法，其中该方法还包括：所述密文集合C为C＝{Z0Z1…Zn-1}＝{z0z1…z8n-1}，zk＝{0,1}，其中Zk为明文字节，zk为明文比特位，并且对于Zk对应的在字节集合有k(0<＝k<＝n-1)，并且对于zk对应的在位集合有k(0<＝k<＝8n-1)，C中的比特位作为循环链表则有z8n-1的后继是z0。根据所述的二进制流散列取模加密解密方法，其中该方法还包括：建立比特位头为0，建立位比特位尾为8n-1；获取任意初值i(0<＝i<＝8n-1)，作用于M集合的初值，并保留该值；获取任意初值j(0<＝j<＝8n-1)，作用于P集合的初值，并保留该值；获取任意初值k(0<＝k<＝8n-1)，作用于C集合的初值，并保留该值；创建变量s为比特位的位置计数器。根据所述的二进制流散列取模加密解密方法，其中该方法还包括第一加密方法，其特征在于：当参照串的字节数为2时，执行2次迭代加密，包括：建立指针p指向M集合的xi位，当p取值位比特位尾时，置p为比特位头；建立指针q指向P集合的yj位，当q取值位比特位尾时，置q为比特位头；建立指针r指向C集合的zk位，当r取值位比特位尾时，置r为比特位头；执行第一次遍历加密，p指向M集合的xi位时，q指向P集合的yj位，r指向C集合的zk位，s＝0，若判断得到！*q&&！(s％2)为真，则*r＝*p，且p、q、r及s递增，若判断！*q&&！(s％2)不为真，则p及q递增；执行第二次遍历加密，p指向M集合的xi位时，q指向P集合的yj位，s＝0，若判断得到！*q&&(s％2)为真，则*r＝*p，且p、q、r及s递增，若判断！*q&&(s％2)不为真，则p及q递增；执行第三次遍历加密，p指向M集合的xi位时，q指向P集合的yj位，s＝0，若判断得到*q&&！(s％2)为真，则*r＝*p，且p、q、r及s递增，若判断*q&&！(s％2)不为真，则p及q递增；执行第四次遍历加密，p指向M集合的xi位时，q指向P集合的yj位，s＝0，若判断得到*q&&(s％2)为真，则*r＝*p，且p、q、r及s递增，若判断*q&&(s％2)不为真，则p及q递增。根据所述的二进制流散列取模加密解密方法，其中该方法还包括第二加密方法，其特征在于：当参照串的字节数为2时，执行2次迭代加密，包括：建立指针p指向M集合的xi位，当p取值位比特位尾时，置p为比特位头；建立指针q指向P集合的yj位，当q取值位比特位尾时，置q为比特位头；建立指针r指向C集合的zk位，当r取值位比特位尾时，置r为比特位头；执行第一次遍历加密，p指向M集合的xi位时，q指向P集合的yj位，r指向C集合的zk位，s＝0，若判断得到！*q&&！(s％2)为真，则*r＝*p，且p、q、r及s递增，若判断！*本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二进制流散列取模加密解密方法，其特征在于，该方法包括：根据明文文件创建明文集合M，其中明文文件可以是任意是任意可解析文件；将明文集合M作为初始集合并进行参照串的字节数次顺序迭代加密得到密文集合C，其中迭代加密结合密钥集合P及算法集合A；所述迭代加密包括获取文集合M、密文集合C、密钥集合P任意值作为初值以及初值对应的指针，通过指针及算法集合A的加密算法对文集合M进行迭代加密，得到密文集合C；对密文集合C调用密钥集合P进行参照串的字节数次解密，其中加密结合使用密钥集合P和算法集合A，其中加密和解密共享密钥集合P和算法集合A；所述解密包括取回迭代加密的初值，创建初值对应的位指针结合C参照串及算法集合A的加密算法对密文集合C进行参照串的字节数次解密，得到明文集合M，并将明文集合M转换为明文文件；所述参照串字节数为2m，其中m>＝1且m为正整数；所述文集合M、密文集合C、密钥集合P均将集合的比特位作为循环链表。

【技术特征摘要】
1.一种二进制流散列取模加密解密方法，其特征在于，该方法包括：根据明文文件创建明文集合M，其中明文文件可以是任意是任意可解析文件；将明文集合M作为初始集合并进行参照串的字节数次顺序迭代加密得到密文集合C，其中迭代加密结合密钥集合P及算法集合A；所述迭代加密包括获取文集合M、密文集合C、密钥集合P任意值作为初值以及初值对应的指针，通过指针及算法集合A的加密算法对文集合M进行迭代加密，得到密文集合C；对密文集合C调用密钥集合P进行参照串的字节数次解密，其中加密结合使用密钥集合P和算法集合A，其中加密和解密共享密钥集合P和算法集合A；所述解密包括取回迭代加密的初值，创建初值对应的位指针结合C参照串及算法集合A的加密算法对密文集合C进行参照串的字节数次解密，得到明文集合M，并将明文集合M转换为明文文件；所述参照串字节数为2m，其中m>＝1且m为正整数；所述文集合M、密文集合C、密钥集合P均将集合的比特位作为循环链表。2.根据权利要求1所述的二进制流散列取模加密解密方法，其特征在于，所述明文集合M、密文集合C、密钥集合P及算法集合A均为二进制码元组成的字符集。3.根据权利要求1所述的二进制流散列取模加密解密方法，其特征在于，所述根据明文文件创建明文集合M包括：读取明文文件，得到明文文件字节数n；创建明文集合M为有序集，其中M＝{X0X1…Xn-1}＝{x0x1…x8n-1}，xi＝{0,1}，其中Xi为明文字节，xi为明文比特位，并且对于Xi对应的在字节集合有i(0<＝i<＝n-1)，并且对于xi对应的在位集合有i(0<＝i<＝8n-1)，M中的比特位作为循环链表则有x8n-1的后继是x0。4.根据权利要求1所述的二进制流散列取模加密解密方法，其特征在于，该方法还包括：所述密钥集合P为P＝{Y0Y1…Yn-1}＝{y0y1…y8n-1}，yj＝{0,1}，其中Yj为明文字节，yj为明文比特位，并且对于Yj对应的在字节集合有j(0<＝j<＝n-1)，并且对于yi对应的在位集合有j(0<＝j<＝8n-1)，P中的比特位作为循环链表则有y8n-1的后继是y0。5.根据权利要求1所述的二进制流散列取模加密解密方法，其特征在于，该方法还包括：所述密文集合C为C＝{Z0Z1…Zn-1}＝{z0z1…z8n-1}，zk＝{0,1}，其中Zk为明文字节，zk为明文比特位，并且对于Zk对应的在字节集合有k(0<＝k<＝n-1)，并且对于zk对应的在位集合有k(0<＝k<＝8n-1)，C中的比特位作为循环链表则有z8n-1的后继是z0。6.根据权利要求3-6任意所述的二进制流散列取模加密解密方法，其特征在于，该方法还包括：建立比特位头为0，建立位比特位尾为8n-1；获取任意初值i(0<＝i<＝8n-1)，作用于M集合的初值，并保留该值；获取任意初值j(0<＝j<＝8n-1)，作用于P集合的初值，并保留该值；获取任意初值k(0<＝k<＝8n-1)，作用于C集合的初值，并保留该值；创建变量s为比特位的位置计数器。7.根据权利要求6任意所述的基于双密钥流密码的单向链表顺序加密解密方法，该方法还包括第一加密方法，其特征在于：当参照串的字节数为2时，执行2次迭代加密，包括：建立指针p指向M集合的xi位，当p取值位比特位尾时，置p为比特位头；建立指针q指向P集合的yj位，当q取值位比特位尾时，置q为比特位头；建立指针r指向C集合的zk位，当r取值位比特位尾时，置r为比特位头；执行第一次遍历加密，p指向M集合的xi位时，q指向P集合的yj位，r指向C集合的zk位，s＝0，若判断得到！*q&&！(s％2)为真，则*r＝*p，且p、q、r及s递增，若判断！*q&&！(s％2)不为真，则p及q递增；执行第二次遍历加密，p指向M集合的xi位时，q指向P集合的yj位，s＝0，若判断得到！*q&&(s％2)为真，则*r＝*p，且p、q、r及s递增，若判断！*q&&(s％2)不为真，则p及q递增；执行第三次遍历加密，p指向M集合的xi位时，q指向P集合的yj位，s＝0，若判断得到*q&&！(s％2)为真，则*r＝*p，且p、q、r及s递增，若判断*q&&！(s％2)不为真，则p及q递增；执行第四次遍历加密，p指向M集合的xi位时，q指向P集合的yj位，s＝0，若判断得到*q&&(s％2)为真，则*r＝*p，且p、q、r及s递增，若判断*q&&(s％2)不为真，则p及q递增。8.根据权利要求6任意所述的基于双密钥流密码的单向链表顺序加密解密方法，该方法还包括第二加密方法，其特征在于：当参照串的字节数为2时，执行2次迭代加密，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：司玉娟，郎六琪，
申请(专利权)人：吉林大学，吉林大学珠海学院，
类型：发明
国别省市：吉林,22