[发明专利]一种应用于无线局域网的快速加解密方法

说明书

技术领域

本发明涉及分组加解密算法的实现方法，尤其涉及一种用于无线局域网的加解密方法。

背景技术

随着无线局域网的广泛应用，其安全性问题越来越突出。对于无线局域网来说，在安全性方面非常脆弱，这是由于传输速率能达到11M，而且覆盖范围达100米。正是其传输速度快，覆盖范围广，才使它在安全方面非常脆弱。因为数据在传输的过程中都曝露在空中，很容易被别有用心的人截取数据包。

目前，在现有算法的实现方式中，大多还是采用软件方法实现，其实现方式简单方便，但其运算速度却不是太理想，很难满足实时的需要，而硬件实现的方式存在硬件开销大，成本过高，电路实现面积和功耗大等不足。而且随着社会对信息安全的需要越来越高，因此对加密算法的电路实现以及对密钥的管理也都提出了很大的挑战。而在实际应用中，单位时间内加密的数据量比较小，而如果指定加密效率，则需提高时钟频率，而实际应用环境中的时钟频率往往很难得到显著的提高，从而制约了加密效率，因此很难满足对数据吞吐量大和对加密速度要求高的应用环境。

发明内容

本发明目的是提供一种应用于无线局域网的快速加解密方法，该方法大大提高了加解密速度和单位时间的数据吞吐量，从而扩大了使用范围。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种应用于无线局域网的快速加解密方法，包括以下步骤：

加密过程：

步骤一.将一组明文编码以字为单位分为4个编码字，主密钥编码以字为单位分为4个密钥字；

步骤二.将主密钥编码中第1位密钥字至第3位密钥字与一常量异或运算后，再作可逆变换，再与第0位密钥字异或运算生成一个字长的第1轮子密钥，再将第1位密钥字至第3位密钥字前移至第0位至第2位密钥字的位置，将所述第1轮子密钥移至第3位密钥字的位置，并保留该轮子密钥；

步骤三.重复加密过程的步骤二生成31个子密钥；

步骤四.将所述第一轮子密钥与所述一组明文编码第1位编码字至第3位编码字异或运算后，再作可逆变换，再与第0位编码字异或运算生成一个字长的第一轮密文字，再将第1位编码字至第3位编码字前移至第0位至第2位编码字的位置，将所述第一轮密文字移至第3位编码字的位置；

步骤五.送入另一组明文编码，该另一组明文编码以字为单位分为4个编码字，该另一组明文编码与其上一组明文编码间隔至少4轮时钟周期；

步骤六.对所述一组明文编码依次按顺序使用第2轮子密钥至第32轮子密钥重复步骤三进行31轮加密；同理，对所述另一组明文编码依次按顺序使用第1轮子密钥至第32轮子密钥重复步骤三进行32轮加密；

步骤七.当一组明文编码经过32轮加密后，将其第0位至第3位编码字作反序变换，获得密文编码；

解密过程：

步骤一.将一组密文编码以字为单位分为4个密文字；

步骤二.将主密钥编码以字为单位分为4个密钥字；

步骤三.将主密钥编码中第1位密钥字至第3位密钥字与一常量先异或运算后，再作可逆变换，再与第0位密钥字异或运算生成一个字长的第1轮子密钥，再将第1位密钥字至第3位密钥字前移至第0位至第2位密钥字的位置，将所述第1轮子密钥移至第3位密钥字的位置，并保留该轮子密钥；

步骤四.重复解密过程步骤三进行32轮后，分别生成32个子密钥；

步骤五.将所述第32轮子密钥与所述一组密文编码第1位密文字至第3位密文字异或运算后，再作可逆变换，再与第0位密文字异或运算生成一个字长的第1轮密文字，再将第1位密文字至第3位密文字前移至第0位至第2位编码字的位置，将所述第一轮密文字移至第3位编码字的位置；

步骤六.送入另一组密文编码，另一组密文编码以字为单位分为4个编码字，该另一组密文编码与其上一轮密文编码间隔至少4轮时钟周期；

步骤七.对所述一组密文编码依次按顺序使用第31轮子密钥至第1轮子密钥重复步骤三进行31轮解密；同理，对所述另一组明文编码依次按顺序使用第32轮子密钥至第1轮子密钥重复步骤三进行32轮解密；

步骤八.当一组密文编码经过32轮解密后，将其第0位至第3位密文字作反序变换，获得明文编码。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1.上述方案中，所述另一组明文编码与其上一组明文编码间隔为4轮时钟周期；所述另一组密文编码与其上一组密文编码间隔为4轮时钟周期。

2.上述方案中，所述解密过程中32个子密钥通过Register File方式寄存。