一种基于分层置乱的汉字解密方法技术

本发明专利技术公开了一种基于分层置乱的汉字解密方法，步骤如下：将某段待解密汉字密文进行数值型数据转换，得到数值序列P1和P2；根据数值转换参数分别将序列P1和P2转换并填入二进制矩阵C1和C2，且实时更新数值转换参数，同时利用混沌信号的置乱规则，按拆解反置乱规则将二进制矩阵C1和C2的分层序列进行不同的反置乱拆解操作，且实时更新拆解反置乱规则参数，然后进行数值型数据转换，得到数值序列D1和D2；最后进行数值与汉字的转换，从而得到汉字序列，即为该段待解密汉字解密后恢复的平文。本发明专利技术的一种基于分层置乱的汉字解密方法简单可行，可抵抗选择密文攻击，具有很强的安全性。性。性。

A Chinese character decryption method based on hierarchical scrambling

【技术实现步骤摘要】
一种基于分层置乱的汉字解密方法


[0001]本专利技术涉及信息解密
，特别涉及一种基于分层置乱的汉字解密方法。

技术介绍

[0002]随着社会的发展，信息资源逐渐成为人们生活的重要组成部分，信息安全也随之成为人们研究的热门课题，同时随着网络通讯技术的发展，对于字符串特别是汉字通讯的安全性、便捷性需求逐渐增加。在现有技术中，主要对数据进行简单取反、位置交换、异或，以及DES或RAS混合加密，加解密性能有待提高。现有的中文字符加解密算法，所得的大多数密文以及恢复的平文信息可读性及可复制性太差，出现太多不易书写或者辨认的字符，也没有综合中文、英文字符的特点，提出一套简单方便、安全可靠的加解密算法。同时由于混沌系统和密码学之间存在着一些自然联系，混沌系统作为一种天然的密码系统，被引入到密码学领域。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基于分层置乱的汉字解密方法，显得尤为重要。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：本专利技术的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种基于分层置乱的汉字解密方法，根据实时更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于分层置乱的汉字解密方法，其特征在于，包括如下几个步骤：(1)转码将某段待解密的汉字密文C逐个汉字转换成数值型数据[P
i1
,P
i2
]，得到高位数值序列R1＝{R11,R12,...,R1
i
,....,R1
2L
}＝{P
11
,P
21
,...,P
i1
,....,P
2L1
}和低位数值序列R2＝{R21,R22,...,R2
i
,....,R2
2L
}＝{P
12
,P
22
,...,P
i2
,....,P
2L2
}，i＝1,2,...,2L，其中，某段待解密的汉字密文C包括GB2312字符集中的汉字标点符号、GB2312字符集中双字节编码的汉字，某段待解密的汉字密文的长度表示为2L，数值序列R1、R2的长度为2L；(2)分层置乱首先，将高位数值序列R1中元素R1
m
和低位数值序列R2中元素R2
m
，其中m＝1,2,...,2L，依次进行如下的数值与二进制序列转换操作：H0：令m＝1，数值转换参数tmp_S1＝8、tmp_S2＝5，设空二进制矩阵C1、C2和CC，H1：将数值型数据R1
m
加上数值tmp_S1，两者之和记为sum_RS1，并采用dec2bin(
·
,8)函数将数值sum_RS1转换成8位二进制数据，且将8位二进制数据按序填入二进制矩阵C1的第m列，即C1(1:8,m)＝(dec2bin(R1
m
+tmp_S1,8))
T
，同时将数值型数据R2
m
加上数值tmp_S2，两者之和记为sum_RS2，并采用dec2bin(
·
,8)函数将数值sum_RS2转换成8位二进制数据，且将8位二进制数据按序填入二进制矩阵C2的第m列，即C2(1:8,m)＝(dec2bin(R2
m
+tmp_S2,8))
T
，H2：更新数值转换参数tmp_S1＝8+mod(R1
m
,9)、tmp_S2＝5+mod(R2
m
,27)，且令m＝m+1，接着判断m的大小，如果m≤2L，则转入步骤H1，否则转入步骤H3，H3：结束数值型数据转换操作，将二进制矩阵C1的后6行与C2的后6行上下拼接，即从而得到二进制矩阵CC；接着，利用外部解密密钥α和β，按照如下公式(1)分别计算得到混沌系统的初值x1，参数μ，初始迭代步数m1、m2，以及抽取间隔n1、n2，令则其中，<CC>0表示二进制矩阵CC中含二进制
‘0’
的个数，函数表示为不大于a的最大整数，外部解密密钥满足α∈(0,1)，β∈(3.57,4)，由混沌系统的初值x1和参数μ，对如下公式(2)所示Logistic混沌映射进行迭代，式中k
表示迭代次数、x
k+1
表示第k次迭代得到的混沌信号，k＝1,2,...,max(m1+11n1,m2+11n2)，x
k+1
＝μ
×
x
k
×
(1
‑
x
k
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)得到混沌序列X，从第m1个元素开始每隔n1个元素取1个，从而形成长度为12的混沌序列Y，并从第m2个元素开始每隔n2个元素取1个，从而形成长度为12的混沌序列Z，混沌序列Y按升序排序，将序列Y排序前、后的位置变化置乱规则记为T1＝{T11,T12,...,T1
11
,T1
12
}，同时混沌序列Z按升序排序，将序列Z排序前、后的位置变化置乱规则记为T2＝{T21,T22,...,T2
11
,T2
12
}，然后，对二进制矩阵CC按行进行分层，得到相应12个二进制分层序列，表示为其中j＝1，2，...，11，12，将二进制分层序列依次进行如下拆解反置乱操作：S0：令j＝1，拆解反置乱规则参数S1：判断拆解反置乱规则参数rule_Perm的数值，如果rule_Perm＝0，则将二进制分层序列对半拆分成两个序列和并利用位置变化置乱规则T1对序列进行反置乱，即同时利用位置变化置乱规则T2对序列进行反置乱，即如果rule_Perm＝1，则将二进制分层序列对半拆分成两个序列和并利用位置变化置乱规则T2对序列进行反置乱，即同时利用位置变化置乱规则T1对序列进行反置乱，即如果rule_Perm＝2，则先将二进制分层序列前后颠倒再对半拆分成两个序列和并利用位置变化置乱规则T1对序列进行反置乱，即同时利用位置变化置乱规则T2对序列进行反置乱，即如果rule_Perm＝3，则先将二进制分层序列前后颠倒再对半拆分成两个序列和并利用位置变化置乱规则T2对序列进行反置乱，即同时利用位置变化置乱规则T1对序列进行反置乱，即从而得到拆解反置乱后的二进制序列和S2：首先将二进制分层序列中元素从头到尾依次正向以10个元素为单位进行分组，得到个分组序列并利用bin2dec()函数依次将各分组序列转换为数值型数据，将转换后的数值型数据之和记为DY
j
，其中函数表示为不小于2L/10的最小整数，然后更新拆解反置乱规则参数rule_Perm＝mod(DY
j
,4)，且令j＝j+1，接着判断j的大小，如果j≤12，则转入步骤S1，否则转入步骤S3，
S3：结束二进制分层序列的拆解反置乱操作，从而得到拆解反置乱后的二进制序列和分别表示为以及并将二进制序列按行依次填入二进制矩阵A1中，表示如下，同时将二进制序列按行依次填入二进制矩阵A2中，表示如下，最后，按列依次将二进制矩阵A1的列序列A1(:,t)转换成数值型数据D1
t
，同时按列依次将二进制矩阵A2的列序列A2(:,t)转换成数值型数据D2
t
，其中t＝1，2，...，L
‑
1，L，得到数值序列D1＝{D11,D12,...,D1
L
}和D2＝{D21,D22,...,D2
L
}；(3)转码将数值序列D1＝{D11,D12,...,D1
...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛苏英，刘焰森，陆国平，张小美，吴新华，张嘉豪，范云雷，杜宇笙，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：