[发明专利]一种基于动态变长码的平台数据加密方法和装置

权利要求书

1.一种基于动态变长码的平台数据加密方法，包括：

获取待加密的平台数据，作为明文M；

明文M经过预处理P后，生成待加密明文DM；

根据密钥K由加密指令产生器G生成动态加密算法的指令序列A；

指令序列A按照加密器R指定的规则对DM进行加密，得到最终的密文C；

其中，明文M经过预处理P后，生成待加密明文DM具体包括：

P1：用伪随机数发生器R_N，生成两段随机序列RS和S，R_N的随机种子的共同决定因素包括：密钥K、系统时间T和明文M；

其中RS的长度由M决定，是一个动态变长码；S是随机标志位，用作分界标识；

P2：将S追加到M；

P3：将带有标志位的明文与RS做异或运算，打乱明文的规律，运算后得到的随机明文RS_M；

P4：将RS_M、S、RS、S顺次连接，组成待加密明文DM，预处理过程结束。

2.如权利要求1所述的方法，其中，根据密钥K由加密指令产生器G生成动态加密算法的指令序列A具体包括：

G1：用密钥K初始化伪随机数发生器R_N，用所产生的伪随机序列1决定满秩矩阵集中每一个满秩矩阵的尺寸；

G2：重新用密钥K初始化R_N，得到随机序列2，根据步骤G1初始化的满秩矩阵尺寸，用随机序列2逐个地构造矩阵；每构造一个矩阵，先用密钥K对其做异或运算，然后对所得结果进行判定，如果不是满秩矩阵，则进行重新构造，重复这一过程，直到判定结果为真，将构造的满秩矩阵加入到动态加密算法的满秩矩阵集EM_SET中，继续构造下一个满秩矩阵；不断重复上述过程，直到EM_SET中的所有满秩矩阵都已经构造完毕；

G3：由密钥*K初始化伪随机数发生器R_N，得到随机序列3，由R_N产生的随机序列3、EM_SET和待加密明文共同作用，生成加密指令序列A。

3.如权利要求2所述的方法，所述生成加密指令序列A的具体方法包括：

对于指令序列A的第一条指令，首先由R_N产生的随机序列3在待加密明文的前F个字节中随机选择两个字节，由这两个字节的具体数值来决定选择EM_SET中的第几条指令；其中F是预定好的；

对于第n(n>1)条指令，则是根据R_N产生的随机序列3，从待加密明文的前L个字节中随机选取两个字节来决定；其中，L是由前n-1条指令来决定的。

4.如权利要求3所述的方法，指令序列A按照加密器R指定的规则对DM进行加密，得到最终的密文C具体包括：

R0：由密钥*K计算A中指令的变换规则，变换规则即进行多少次幂运算，按照变换规则对A中指令进行幂运算，运算后的指令序列就是真正用于加密的指令序列AJ；

R1：将待加密明文DM按照指令序列AJ中指令的大小进行分块；

R2：利用指令序列AJ中加密指令对待加密明文DM进行加密。

5.如权利要求4所述的方法，加密方法具体包括：

将待加密明文DM按照指令序列AJ一次所能加密的明文块长度分成不等的n块，每一块对应一条指令，因此加密一共使用了n块指令；当最后一块明文长度小于指令要求的大小时，用“0”补齐；

将每个指令对每个明文块加密后得到的密文块相连接，得到最终加密的密文C。

6.一种基于动态变长码的平台数据加密装置，包括：

明文获取单元，用于获取待加密的平台数据，作为明文M；

预处理单元，用于对明文M经过预处理P后，生成待加密明文DM；

指令产生器单元，用于根据密钥K由加密指令产生器G生成动态加密算法的指令序列A；

加密单元，用于由指令序列A按照加密器R指定的规则对DM进行加密，得到最终的密文C；

其中，预处理单元具体包括：

随机序列生成子单元P1：用伪随机数发生器R_N，生成两段随机序列RS和S，R_N的随机种子的共同决定因素包括：密钥K、系统时间T和明文M；

其中RS的长度由M决定，是一个动态变长码；S是随机标志位，用作分界标识；

标识子单元P2：将S追加到M；

随机明文子单元P3：将带有标志位的明文与RS做异或运算，打乱明文的规律，运算后得到的随机明文RS_M；

待加密明文生成子单元P4：将RS_M、S、RS、S顺次连接，组成待加密明文DM，预处理过程结束。