[发明专利]一种基于Camellia算法的防御逆向工程加密方法

说明书

本发明公开了一种基于Camellia算法的防御逆向工程加密方法，通过构建混淆有限状态机后加载到Camellia算法中，然后向Camellia算法中输入与混淆有限状态机中设置的4位二进制授权密钥Key相同的授权秘钥使Camellia算法中的混淆有限状态机输出64位二进制数Ot，并基于64位二进制数Ot对待加密电路的待加密数据进行三次迭代加密运算得到加密数据；优点是当攻击者通过逆向工程来提取电路中被加密数据时，由于攻击者不知道正确的授权秘钥以及正确授权秘钥对应的64位二进制数Ot，会使解密过程出错，从而解密出不正确数据，由此本发明可以有效阻止逆向工程等攻击，提高了硬件知识产权的保护力度。

技术领域

本发明涉及一种基于Camellia算法的加密方法，尤其是涉及一种基于Camellia算法的防御逆向工程加密方法。

背景技术

随着超大规模集成电路和信息技术的发展，软/硬件系统已经获得广泛应用，在极大地方便人们生活的同时也为设计者带来合法的经济收益，但知识产权盗用事件时有发生。在诸多防护技术中，安全混淆是保护知识产权的有效途径之一。混淆的概念最早在软件代码混淆领域中被提出，在软件保护、数字水印等领域有着实际的应用。代码混淆借助程序本身逻辑来保护内部重要信息和关键算法，确保系统开发者和用户利益不受侵害。而Camellia算法作为当前加密方法中一种通用的防护技术，是保护信息安全的重要手段。当前Camellia算法通常采用硬件电路实现其算法功能，主要针对软件系统的安全问题进行加密，很少涉及硬件知识产权(集成电路中的数据)的混淆保护，这为不法分子采用逆向工程等手段谋取利益创造了条件。而逆向工程作为硬件知识产权盗用的一种手段，它是通过技术手段对密码芯片进行解剖，然后逐层拍照，提取电路的数据信息，对提取的数据信息进行整理，根据新的工艺调整电路，对调整后电路进行仿真与修改，从而完成对原始密码芯片的盗用，使得硬件知识产权的安全性面临着很大的威胁，给集成电路产业的发展带来了巨大的挑战。

鉴此，设计一种基于Camellia算法的防御逆向工程加密方法对集成电路的硬件知识产权进行保护具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于Camellia算法的防御逆向工程加密方法，该加密方法可以防御逆向工程对集成电路的攻击，对集成电路的硬件知识产权进行保护。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于Camellia算法的防御逆向工程加密方法，包括以下步骤：

①在Camellia算法中添加一个用于输入4位二进制授权密钥Key的输入端口，Camellia算法采用硬件电路结构实现；

②构建用于加载到Camellia算法中的混淆有限状态机，具体过程为：

②-1将待构建的混淆有限状态机的混淆状态的数量记为G，G满足条件：G+N＝2ⁿ，n为正整数且n大于等于Camellia算法中原始有限状态机的有效状态的二进制编码的位宽，N为Camellia算法中的原始有限状态机的有效状态个数，N为常数11；

②-2计算Camellia算法中原始有限状态机的N个有效状态的二进制编码对应的十进制数，从0～2ⁿ-1这2ⁿ个十进制数中去除原始有限状态机的N个有效状态的二进制编码对应的十进制数，得到G个位于0～2ⁿ-1之间的十进制数，将这G个0～2ⁿ-1之间的十进制数与混淆有限状态机中G个混淆状态一一对应，将各个混淆状态对应的十进制数转换为n位的二进制编码赋予该混淆状态，并分别定义混淆有限状态机的各混淆状态的名称；

②-3将G个混淆状态的名称以及G个混淆状态的二进制编码作为Kruskal算法的输入，确定汉明距离之和最小情况下的各混淆状态的连接关系，具体过程为：