[发明专利]一种轻量级文本快速加密及解密方法

说明书

本发明涉及一种轻量级文本快速加密及解密方法，本发明主要利用数组的下标(索引位置)与其位置存放的代码点的转换关系实现快速的加、解密，本发明面向文本字符，对文本数据一次读入即实现加解密，无需二次扫描，因此，能够满足大数据量的快速加密和解密要求。同时本发明在数据管理实际工作当中，可以实现不修改现有表结构定义(包括字段数据类型、字段数据长度)的情况下，对数据进行加密，同时满足加密数据不影响查询性能。

技术领域

本发明涉及数据管理保护技术领域，尤其涉及一种轻量级文本快速加密及解密方法。

背景技术

随着现代化信息技术的发展，信息系统产生的数据体量越来越大，数据资产的价值体现越来越明显，为了有效保护这些数据，传统的技术往往使用权限管理、通用数据加密等方式。使用权限控制不能避免数据流通过程中被窃听、截取；通用的数据加密方式如AES、DES等并不适合海量数据查询的场景，因为进行数据查询时，要么对全部数据进行解密，然后再根据查询条件进行匹配，这会对服务器产生巨大的计算压力，明显不能应用于实际的场景中；要么对查询条件进行加密，然后使用加密的结果进行匹配，但这只适用于精确查询，对于模糊查询，包括前匹配、后匹配并不适用。申请号为201911039012.4的信息安全加密方法及装置，在目标文本的字符之间插入随机获取的汉字的方式进行数据保护，这种方式也不适用于加密数据的查询，同时抗破解能力也有所欠缺。

发明内容

本发明为克服上述的不足之处，目的在于提供一种轻量级文本快速加密及解密方法，本发明主要利用数组的下标(索引位置)与其位置存放的代码点的转换关系实现快速的加、解密，本发明面向文本字符，对文本数据一次读入即实现加解密，无需二次扫描，因此，能够满足大数据量的快速加密和解密要求。同时本发明在数据管理实际工作当中，可以实现不修改现有表结构定义(包括字段数据类型、字段数据长度)的情况下，对数据进行加密，同时满足加密数据不影响查询性能。

本发明是通过以下技术方案达到上述目的：一种轻量级文本快速加密及解密方法，包括如下步骤：

(1)分别对ASCII字符集与汉字字符集进行混淆，得到ASCII字符混淆字典与汉字字符混淆字典，并对上述两字典进行加密；

(2)分别对ASCII字符混淆字典与汉字字符混淆字典进行数据初始化，得到ASCII字符混淆数组与汉字字符混淆数组；

(3)读取待加密字符，判断并根据其字符类型进行ASCII字符转换或汉字字符转换处理，输出加密字符，实现字符加密。

作为优选，所述的轻量级文本快速加密及解密方法还包括：

(4)读取待解密字符，判断并根据其字符类型进行ASCII字符转换或汉字字符转换处理，输出解密字符，实现字符解密。

作为优选，所述步骤(1)具体如下：

(1.1)分别取ASCII字符集、汉字字符集中的字符，按照UTF-8代码点的大小排序，放到各自的字符数组中，假设ASCII字符集的数组为arr_ascii、汉字字符集的数组为arr_ch；

(1.2)由于arr_ascii、arr_ch数组长度已知，分别对arr_ascii、arr_ch数组进行混淆，得到ASCII字符混淆字典与汉字字符混淆字典；

(1.3)将得到的ASCII字符混淆字典与汉字字符混淆字典使用通用的加密算法进行加密后保存到文件中或数据库中。

作为优选，所述步骤(1.2)中，假设数组的长度为n，数组起始位置index为0，进行混淆的方法如下：

(i)生成一个index到n之间的随机数p，其中p不等于n；

(ii)将数组中位置为index的字符和位置为p的字符进行互换；

(iii)将index向后移一位，即index＝index+1；