【技术实现步骤摘要】
一种中英文字符串的加密和解密方法
本专利技术涉及信息安全
，特别涉及一种中英文字符串的加密和解密方法。
技术介绍
随着现代通信技术的飞速发展，计算机网络已成为众多领域进行信息交换的手段。由于计算机网络是一个开放式网络，信息交换时往往面临信息被窃取、篡改和伪造等安全问题，此时信息加密技术的研究与应用势在必行。目前大多数主流信息加密解密技术都只能应用于如字母、数字、英文标点符号等单字节字符构成的信息，而可用于汉字、中文标点符号等双字节字符所构成的信息加密算法却很少。现有的中文字符加密算法，主要包括根据汉字区位码，进行的简单取反、区位码位置交换、异或，以及DES或RAS混合加密，所得的大多数密文可读性及可复制性太差，出现太多不易书写或者辨认的密文字符，也没有综合中文、英文字符的特点，提出一套简单方便、安全可靠的加密算法。在此情况下，结合混沌信号的密码特性，提出一套具有良好抗攻击性能的中英文字符串的加密和解密方法，显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种中英文字符串的加密和解密方法，利用混沌信号的密码特性，对中英文字符串转换而成的二进制位序列进行分组，并对分组后的二进制位序列进行双向移位操作，进而再进行分组并转换为数值型数据，以及数值与字符的转换以生成密文，从而保证了中英文字符串加密与解密的安全性和可行性。本专利技术提供了一种中英文字符串的加密方法，包括如下几个步骤：(1)转码：将某段中英文字符串逐个字符转换为数值型数据，得到数值序列P＝{P1,P2,......
【技术保护点】
1.一种中英文字符串的加密方法，其特征在于，包括如下几个步骤：/n(1)转码：将某段中英文字符串逐个字符转换为数值型数据，得到数值序列P＝{P
【技术特征摘要】
1.一种中英文字符串的加密方法，其特征在于，包括如下几个步骤：
(1)转码：将某段中英文字符串逐个字符转换为数值型数据，得到数值序列P＝{P1,P2,...,Pi,....,Pm}，再将数值序列P逐个元素转换成8bits的二进制数据，得到二进制位序列B＝{B1,B2,...,Bi,....,B8×m}，其中该段中英文字符串的长度为L，数值序列P的长度为m，二进制位序列B的长度为8×m，且L≤m≤2×L；
(2)混沌序列产生：
首先利用外部加密密钥(α、β)，按照如下公式(1)计算分别得到倾斜帐篷混沌映射的初值x1、参数μ和取样间隔M，
其中，PB_1为二进制位序列B中元素为二进制‘1’的总个数，PB_0为二进制位序列B中元素为二进制‘0’的总个数，
然后利用初值x1和参数μ，对如下公式(2)所示的倾斜帐篷混沌映射进行迭代，k表示迭代次数，k＝1,2,...，xk+1表示第k次迭代得到的混沌信号，
得到混沌序列X＝{x1,x2,...}，从中每隔M个元素取1个，从而形成长度为8×m的混沌序列Y＝{Y1,Y2,...,Y8×m}；
(3)二进制位序列B的正向移位：
首先将二进制位序列B中元素从头到尾依次正向以8个元素为单位进行分组，得到分组后的二进制位序列，表示为BF{1},BF{2},...,BF{i},...BF{m}，
然后令dircshift1＝0、numshift1＝0，将每一个二进制位分组序列BF{i}，其中i＝1,2,3,...,m，依次进行如下操作：
①利用混沌信号Yi，按照如下公式(3)计算分别得到移位方向direction_shift1、移位个数k_shift1，
其中，
②当direction_shift1＝0时，将二进制位分组序列BF{i}中元素循环左移k_shift1位，得到正向移位后的二进制位分组序列BF1{i}，
当direction_shift1＝1时，将二进制位分组序列BF{i}中元素循环右移k_shift1位，得到正向移位后的二进制位分组序列BF1{i}，
③利用正向移位后的二进制位分组序列BF1{i}，对dircshift1和numshift1按照如下公式(4)进行计算，
最后将二进制位分组序列BF1{i}进行组合，得到正向移位后的二进制位序列
(4)二进制位序列的逆向移位：
首先将二进制位序列中元素从尾到头依次逆向以8个元素为单位进行分组，得到逆向分组后的二进制位序列，表示为BF2{1},BF2{2},...,BF2{i},...BF2{m}，
然后令dircshift2＝0、numshift2＝0，将每一个二进制位分组序列BF2{i}，其中i＝1,2,3,...,m，依次进行如下操作，
①利用混沌信号Yi，按照如下公式(5)计算分别得到移位方向direction_shift2、移位个数k_shift2，
其中，
②当direction_shift2＝0时，将二进制位分组序列BF2{i}中元素循环左移k_shift2位，得到逆向移位后的二进制位分组序列BF3{i}，
当direction_shift2＝1时，将二进制位分组序列BF2{i}中元素循环右移k_shift2位，得到逆向移位后的二进制位分组序列BF3{i}，
③利用逆向移位后的二进制位分组序列BF3{i}，对dircshift2和numshift2按照如下公式(6)进行计算，
最后将二进制位分组序列BF3{i}进行组合，得到双向移位后的二进制位序列
(5)转码：首先将二进制位序列中元素从头到尾依次正向以6个元素为单位进行分组，如剩多余元素则末尾补二进制‘0’直至补满6个一组为止；然后将分组后的二进制位序列，分别转换为数值型数据，即进行bin2dec(·)操作，得到数值序列再将数值序列DBF进行数值与字符的转换，得到字符序列C，即为该段中英文字符串的加密密文，其中数值序列DBF的长度为字符序列C的长度为且
2.根据权利要求1所述的一种中英文字符串的加密方法，其特征在于：步骤(1)中所述的将某段中英文字符串逐个字符转换为数值型数据，其中某段中英文字符串包括，GB2312字符集中的中文标点符号、GB2312字符集中双字节编码的6763个汉字，以及可显示ASCII码字符；逐个字符转换为数值型数据，是指采用unicode2native(·)函数，将单个中文字符转换为区位码数值数据，表示为[区数值数据，位数值数据]，或将可显示ASCII码字符转换为ASCII码数值数据，表示为[ASCII码数值数据]，从而得到数值序列P＝{P1,P2,...,Pi,....,Pm}；将数值序列P逐个元素转换成8bits的二进制数据，是指采用dec2bin(·,8)函数，用二进制数据[B8l-7，B8l-6，B8l-5，B8l-4，B8l-3，B8l-2，B8l-1，B8l]表示，l＝1,2,...,m，从而得到二进制位序列B＝{B1,B2,...,Bi,....,B8×m}。
3.根据权利要求1所述的一种中英文字符串的加密方法，其特征在于：步骤(5)中所述的将数值序列DBF进行数值与字符的转换，其转换关系表述如下：
首先设定一个空字符序列C，将数值序列中两个元素为一组[DBF2t-1,DBF2t]，其中依次利用native2unicode(·)函数将数值型数据[DBF2t-1+180,DBF2t+170]转换为单个中文字符，并添加到字符序列C中，即C＝[C,native2unicode([DBF2t-1+180,DBF2t+170])]；
然后判定是否为奇数，如果为奇数，则利用char(·)函数将数值型数据转换为单个英文字符，并添加到字符序列C中，即
4.一种中英文字符串的解密方法，其特征在于，包括如下几个步骤：
(1)转码：首先将某段待解密的中英文字符串密文逐个字符转换成数值型数据，得到数值序列然后将数值序列R逐个元素转换成6bits的二进制数据，得到二进制位序列再将二进制位序列RB中元素从头到尾依次正向以8个元素为单位进行分组，得到分组后的二进制位序列，表示为RBF{1},RBF{2},...,...
【专利技术属性】
技术研发人员：盛苏英，张小美，吴新华，陆国平，张振娟，朱建红，周磊，任洁，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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