System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案制造技术_技高网

数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案制造技术

技术编号:40471994 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-26 19:09
本发明专利技术公开了一种数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,包括:获取初始生物测定序列图,在初始生物测定序列图中插入若干个流体门,获得加密生物测定序列图与密钥,基于加密生物测定序列图获得数字微流体生物芯片布局进而设计得到数字微流体生物芯片,当在芯片上操纵生物测定运行时,用户通过密钥获得正确结果,实现生物测定知识产权核的保护。本发明专利技术通过在生物测定序列图中插入流体门,使用流体操作密钥模式进行加密,被授权的用户才能获得密钥和正确的运行结果,以提高安全性;通过在生物测定序列图中找到合适位置插入流体门的算法,减少对生物测定的影响并最小化总执行时间,以较低的成本防止数字微流控生物芯片受到某些攻击。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于数字微流控芯片的生物测定知识产权加密保护,特别是涉及一种数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案


技术介绍

1、数字微流体生物芯片(dmfb,digital microfluidic biochip)是一种在微小芯片上运行生物测定的片上实验室。它利用介电原理的电润湿技术操纵离散液滴,已广泛应用于生物医学领域,特别在试剂回收、快速高精度的医学领域方面提供了独特的优势。越来越多的公司不断将dmfb投入商业使用,凸显了dmfb技术的广阔商业前景。

2、dmfb芯片在商业市场上的大规模生产遵循特定应用的定制流程,流程中各阶段采用外包形式,商业软件取代了本地特别的计算机辅助设计(cad)软件,第三方知识产权(ip)取代了内部库。该设计流程虽降低了成本,但同时带来了多个不受信任的第三方。生物芯片设计流程包含六个阶段;他们被表示为cad工具供应商、生物编码、设计、制造、测试和用户。从生物编码到用户存在多个阶段,该设计流程存在多个可利用的漏洞,为破坏或获利,各类攻击可能发生在该流程的不同阶段。这些攻击可以分为四种类型:特洛伊木马、拒绝服务(dos)、恶意修改和ip盗窃。请注意,不同类型的攻击不是独立的;一种攻击可能会引发其他攻击,并且一种攻击可以属于两种以上不同的类型。例如,一些木马是通过恶意修改设计来实现的,木马和修改攻击可能会引发dos攻击。

3、如果没有保护,恶意的设计者、制造商和测试人员在使用相关设计信息时很容易窃取ip。当dmfb被出售给用户时,可以实现反向工程攻击以获得致动序列和生物测定。一旦被破解,攻击者就可以伪造相同的设计并将其作为新产品出售,从而影响dmfbs的安全性和可靠性。此外,假冒攻击也是一种非法使用知识产权的行为。例如,一些dmfb铸造厂秘密生产的芯片数量超过了许可数量,并通过非法销售获利。

4、随着dmfb的广泛商用,设计相应的对策以保护其免受攻击并确保安全至关重要。本专利技术旨在开发新的流体加密方法,以低成本并保护dmfb ip不被窃取。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,以解决上述现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了一种数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,包括:

3、获取初始生物测定序列图,在所述初始生物测定序列图中插入若干个流体门,获得加密生物测定序列图与密钥,基于所述加密生物测定序列图获得数字微流体生物芯片布局,根据数字微流体生物芯片布局设计数字微流体生物芯片,当在数字微流体生物芯片上操纵生物测定运行时,用户通过所述密钥获得生物测定运行的正确结果,实现生化检测保护。

4、可选的,所述若干个流体门插入到所述初始生物测定序列图中液滴分发操作的对应位置,获得加密生物测定序列图;所述流体门的插入位置及对应的液滴的存在状态构成所述密钥。

5、所述流体门的插入位置与由键值控制的输入液滴存在状态构成所述密钥。

6、可选的,获得加密生物测定序列图的过程包括:

7、采用数字微流控芯片的综合算法对所述初始生物测定序列图进行综合,获得路径生物测定序列图;

8、对所述生物测定序列图中的全部液滴分发操作,分别搜索液滴分发操作到目标液滴执行时间最大的路径,获得初始路径集;

9、根据初始路径集中各路径的最大执行时间对所述初始路径集进行排序,并根据排序结果将流体门插入至相应的液滴分发操作中,获得加密生物测定序列图。

10、可选的,获取路径生物测定序列图的过程包括:在所述初始生物测定序列图上标记各分发节点到目标节点的每条路径的执行时间,获得路径生物测定序列图。

11、可选的,搜索每个液滴分发操作和目标液滴之间执行时间最大的路径的过程包括:采用动态规划解决方案获得执行时间最大的路径,其中,时间复杂度为序列图节点数与边数之和。

12、可选的,获取排序结果中的前n条路径,将流体门插入至前n条路径中,其中,n与所述流体门的待插入数量相等,流体门的插入数量不超过初始生物测定序列图中液滴分发操作的数量。

13、可选的,数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案还包括:在加密生物测定序列图上采用综合算法获得生物测定执行时间最小化的优化结果。

14、本专利技术的技术效果为:

15、本专利技术将流体与和或门插入到生物测定中,然后使用流体操作密钥模式进行加密,只有经过授权的用户才能获得密钥模式和正确的结果;插入的数字微流体门可能增加生物测定的执行时间。通过在生物测定序列图中找到合适位置插入流体门的算法,减少对生物测定的影响并最小化总执行时间,本专利技术可以以较低的成本防止数字微流控生物芯片受到某些攻击。

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【技术保护点】

1.一种数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,

5.根据权利要求3所述的数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,

6.根据权利要求1所述的数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,

7.根据权利要求3所述的数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案:在加密生物测定序列图上采用综合算法获得生物测定执行时间最小化的优化结果。

【技术特征摘要】

1.一种数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的数字微流控芯片基于与或流体门生物测定的加密方案,其特征在于,

5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:张玲
申请(专利权)人:江西财经大学
类型:发明
国别省市:

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