一种基于电子密码锁的动态加密和开启方法，其密码锁系统由动态密码生成器与电子密码锁控制系统两部分组成。密码生成器能以时间为参数，采用多重密码表加密算法生成动态密码。用户开锁时除了要输入自定义静态密码，还必须输入动态密码。密码锁控制系统根据输入密码的正确性来决定是否开锁。这种以时间为参数的动态密码仅在一定时间段内有效，并且只能使用一次，因此安全性很高。密码锁控制系统通过动态密码解出密码生成器的时钟信息，并与密码锁系统时钟进行对比，通过对其偏差进行分析与补偿来对两个时钟进行同步调整，从而保证了整个系统长期运行的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及保密需要的编码或译码装置，尤其涉及在工作期间变化的密钥或算法的密码装置。属于用在保险柜、重要仓库和银行金库门等场合的一种密码锁。
技术介绍
在保险柜、重要仓库、银行金库门等安全性要求高的场合，传统的机械钥匙或IC卡门禁系统，都存在一个共同的隐患，一旦钥匙或IC卡丢失，就有可能被捡到者违法打开。普通密码锁虽然不存在钥匙丢失问题，但由于密码是相对固定的，他人也有可能通过偷窥、摄像监视等手段来盗取密码，为安全埋下隐患。为了克服现有技术的不足，有人提出了动态密码的方法。公开号为CN101029546的“电子密码锁系统以及控制和开启方法”的专利技术专利，介绍了一种通过网络管理服务器对申请的开锁时间信息进行加密后得到开锁密码的方法。该系统要求密码锁控制系统要一直连接在网络管理服务器上，在许多场合，这种要求很难实现。加之，网络上很容易受到木马的攻击，安全性也存在隐患。产生动态密码更安全的方法是由一个动态密码生成器来实现。这种方法引起了业界的普遍关注。这是一个便携式电子装置，上面有液晶显示器与按键。并将其与电子密码锁的控制系统结合起来，设计一种基于动态密码锁的加密和解密及开锁方法用在密码锁的安全系统上也已势在必行。
技术实现思路
为了克服现有密码锁安全系统的不足，本专利技术提供了一种利用时间作为参数生成开锁密码的动态密码锁系统。密码随时间动态改变，每个密码只在一定时间内有效，且只能使用一次。开锁时，需要顺序输入用户编号、静态密码与动态密码，使安全性大为提高。本专利技术的技术解决方案是这样实现的：-->一种基于电子密码锁的动态加密和解密方法，所述的动态电子密码锁由动态密码生成器和电子密码锁控制系统组成，其中的动态密码生成器乃系一便携式电子装置，包括带有内嵌程序软件的微处理器、显示器和按键；电子密码锁的控制系统则由微处理器、输入键盘、显示器和开关执行机构所组成，用来完成开锁与关锁，其特征在于：所述动态密码锁的加密与解密过程分别由下述步骤来实现，其中：所述的加密过程包括：(1.1)选一8位十进制数为例，作待加密数据，将其拆分待加密数据段和位置索引两部分，待加密数据段由其前6位组成，位置索引则由后2位组成；(1.2)依据位置索引到密码表1中查出对应密码；(1.3)将对应密码与待加密数据段模加，得6位加密码；(1.4)依据位置索引到变换表2中查出对应的变换码；(1.5)将对应的变换码与所述的6位加密码连接组成一级加密结果；(1.6)将一级加密结果按位累加求其累加和；(1.7)依据累加和到密码换位表3中查出对应的换位码；(1.8)将一级加密结果按照换位码指示的顺序重新排列，生成最终加密成果；所述的解密过程包括：(1.9)将最终加密成果按位置累加，求其累加和；(1.10)依据累加和到密码换位表3查出对应的换位码；(1.11)将最终加密成果按照换位码指示的顺序重新排列，得一级加密成果；(1.12)将一级加密成果拆分为6位加密码和对应的变换码；(1.13)依变换码到密码变换表2中反查得位置索引码；(1.14)用位置索引码到密码表1中查出对应的密码；(1.15)将6位加密码与密码进行模减得待加密数据段；(1.16)将待加密数据段与位置索引码连接还原为待加密数据。-->一种基于动态电子密码锁的开启方法，包括将其中的动态密码生成器及密码锁控制系统进行初始化的步骤，其特征在于还包括下述步骤：(2.1)用户按密码生成器的按键，唤醒密码生成器；(2.2)密码生成器内的微处理器以内部时钟信号为参数，采用多重密码表加密算法生成一个动态密码，由显示器显示出来；(2.3)用户给密码锁键盘顺序输入以下3个数据：用户编号、自定义静态密码和按规定顺序输入的动态密码；(2.4)由密码锁微处理器判断用户编号和自定义密码的合法性，如果合法，再通过解密算法解出密码生成器的时钟参数，并与密码锁系统的时钟相比较，当其误差在规定的范围内，就认定动态密码正确，发出开锁指令，驱动开锁机构开锁，同时将此密码注销，在有效时间段内不可再用。所述的动态密码生成器及密码锁控制系统的初始化过程包括下述步骤：(3.1)为密码生成器注册一个用户编号，并在密码锁控制系统中建立一个用户档案；(3.2)设置开锁的自定义静态密码，并将其保存在上述用户档案中；(3.3)设置窗口时间，即动态密码的有效时间，也保存在上述用户档案中；(3.4)设置顺序码，用于限制动态密码的输入顺序，也保存在上述用户档案中；(3.5)用密码生成器得到一个动态密码，并按顺序码所指示的顺序输入到密码锁键盘，该密码锁的微处理器将会自动解密算出密码生成器的时钟参数，并将此参数与密码锁系统的时钟参数相比较，算出差值并予补偿，保存到上述密码生成器的档案中。所述的密码生成器的时钟参数与其密码锁的时钟参数比较时，既可算出二者的时钟偏差，还可计算其偏差变化率，供密码锁推断一定时长内密码生成器时钟与密码锁控制系统的时钟偏差的变化速率，并通过时钟偏差补偿维持锁控系统的正常运行。与现有技术相比较，本专利技术采用了多重密码表加密算法，加密后的数据可以通过逆运算解密来还原为原始数据。其优点是运算简单，运算速度快，对处理器的要求低，可以用4位微处理器制造超低功耗的密码生成器；采用了多个-->密码表，通过多次查表进行加密，具有密码本加密的高可靠性与高安全性。附图说明本专利技术有附图5幅，其中：图1是本专利技术的电子密码锁原理框图；图2是本专利技术的开锁流程框图；图3是密码表；图4是变换表；图5是换位表。具体实施方式如图1-5所示。一种基于电子密码锁的动态加密解密和开启方法，包括以下部分：第一部分为动态密码生成器，简称密码生成器。这是一个便携式电子装置，上面有液晶显示器与一个按键，其内部有一个用纽扣电池供电的微处理器。用户按一下按键，就能从其液晶显示器上得到一个动态密码。这个动态密码是密码生成器内部的微处理器以时间为参数，经过多重密码表加密算法得到的。用户心中还有另一个自定义的密码称为静态密码，这个密码要预先设置到下述第二部分的密码锁控制系统中，它与用户编号及动态密码结合在一起，构成开锁密码。第二部分是电子密码锁控制系统，其结构与普通电子密码锁控制系统基本相同。是一个以微处理器为核心的控制系统，微处理器内嵌程序软件，外部操作面板上有输入键盘、显示器，内部有开锁关锁执行机构。开锁时要顺序输入3个数据：用户编号、静态密码、动态密码。微处理器收到用户输入的这3个数据后，首先会判断用户编号及静态密码的合法性。如果合法，就会按照与密码生成器对称的解密的算法，解出动态密码生成器的时间参数。将此参数与密码锁控制系统的时间参数相比较，如果时间参数误差在一定范围内，就认定密码正确，就会发出开锁指令，驱动开锁机构开锁。所述的时间范围称为窗口时间，可以根据需要预先设置。所述的多重密码表加密算法的加密步骤如下：-->1、以8位十进制数为例，设定待加密数据为12345678。将待加密数据分为2部分：123456与78。将78作为密码位置索引，到密码表查出对应的密码，用于对待加密数据段123456进行加密。密码表有00～99共100个密码，其格式如图3所示。其右侧一列的100个6位十进制数是随机生成的，以位置索引78查表得到的密码为579426。将它与待加密数据段进行按位“模加”运算，即每一位本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于电子密码锁的动态加密和解密方法，所述的动态电子密码锁由动态密码生成器和电子密码锁控制系统组成，其中的动态密码生成器乃系一便携式电子装置，包括带有内嵌程序软件的微处理器、显示器和按键；电子密码锁的控制系统则由微处理器、输入键盘、显示器和开关执行机构所组成，用来完成开锁与关锁，其特征在于：所述动态密码锁的加密与解密过程分别由下述步骤来实现，其中： 所述的加密过程包括： （１．１）选一８位十进制数为例，作待加密数据，将其拆分待加密数据段和位置索引两部分，待加密数据段由其前６位组成，位置索引则由后２位组成； （１．２）依据位置索引到密码表１中查出对应密码； （１．３）将对应密码与待加密数据段模加，得６位加密码； （１．４）依据位置索引到变换表２中查出对应的变换码； （１．５）将对应的变换码与所述的６位加密码连接组成一级加密结果； （１．６）将一级加密结果按位累加求其累加和； （１．７）依据累加和到密码换位表３中查出对应的换位码； （１．８）将一级加密结果按照换位码指示的顺序重新排列，生成最终加密成果； 所述的解密过程包括： （１．９）将最终加密成果按位累加，求其累加和； （１．１０）依据累加和到密码换位表３查出对应的换位码； （１．１１）将最终加密成果按照换位码指示的顺序重新排列，得一级加密成果； （１．１２）将一级加密成果拆分为６位加密码和对应的变换码； （１．１３）依变换码到密码变换表２中反查得位置索引码； （１．１４）用位置索引码到密码表１中查出对应的密码； （１．１５）将６位加密码与密码进行模减得待加密数据段； （１．１６）将待加密数据段与位置索引码连接还原为待加密数据。...
【技术特征摘要】
1、一种基于电子密码锁的动态加密和解密方法，所述的动态电子密码锁由动态密码生成器和电子密码锁控制系统组成，其中的动态密码生成器乃系一便携式电子装置，包括带有内嵌程序软件的微处理器、显示器和按键；电子密码锁的控制系统则由微处理器、输入键盘、显示器和开关执行机构所组成，用来完成开锁与关锁，其特征在于：所述动态密码锁的加密与解密过程分别由下述步骤来实现，其中：所述的加密过程包括：(1.1)选一8位十进制数为例，作待加密数据，将其拆分待加密数据段和位置索引两部分，待加密数据段由其前6位组成，位置索引则由后2位组成；(1.2)依据位置索引到密码表1中查出对应密码；(1.3)将对应密码与待加密数据段模加，得6位加密码；(1.4)依据位置索引到变换表2中查出对应的变换码；(1.5)将对应的变换码与所述的6位加密码连接组成一级加密结果；(1.6)将一级加密结果按位累加求其累加和；(1.7)依据累加和到密码换位表3中查出对应的换位码；(1.8)将一级加密结果按照换位码指示的顺序重新排列，生成最终加密成果；所述的解密过程包括：(1.9)将最终加密成果按位累加，求其累加和；(1.10)依据累加和到密码换位表3查出对应的换位码；(1.11)将最终加密成果按照换位码指示的顺序重新排列，得一级加密成果；(1.12)将一级加密成果拆分为6位加密码和对应的变换码；(1.13)依变换码到密码变换表2中反查得位置索引码；(1.14)用位置索引码到密码表1中查出对应的密码；(1.15)将6位加密码与密码进行模减得待加密数据段；(1.16)将待加密数据段与位置索引码连接还原为待加密数据。2、一种基于动态电子密码锁的开启方法，包括将其中的动态密码生成器进行初始化的步骤，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王道顺，赵佩凤，
申请(专利权)人：大连交通大学，
类型：发明
国别省市：91[中国|大连]
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