[发明专利]单钥公开密码体制

摘要

一种单钥公开密码体制，是发送方首先选择一个序列号k，然后从R＝{r_k|k＝1，2，…，n；n＜∞}中提取与明文序列m＝m₁m₂…m_s等长的置乱密钥进行加密运算得密文c＝m_sort(r)；最后将k和c从公开信道传送给接收方；接收方根据序列号k，从R＝{r_k|k＝1，2，…，n；n＜∞}中提取置乱密钥进行解密运算得明文m＝c_{sort(sort(r))}；该密码体制解决了传统单钥体制中大量密钥产生、存储和分配的难题。与传统单钥密码体制相比，它的密钥可公开；与传统双钥密码体制相比，它的加密与解密密钥相同，因而兼顾了这两种加密体制的特点；其最大的优点是易于实现理论上不可破译的“一次一密”加密。本发明可广泛应用于各个机要部门，以及政治、经济、文化和社会各领域(包括电子政务、电子商务在内的各相关领域)，为国民经济的发展服务，因而具有广阔的市场应用前景。

主权项

1.一种单钥公开密码体制，其特征是：发送方首先选择一个序列号k，然后从R＝{r_k|k＝1，2，…，n；n＜∞}中提取与明文序列m＝m₁m₂…m_s等长的置乱密钥进行加密运算得密文c＝m_sort(r)；最后将k和c从公开信道传送给接收方；接收方根据序列号k，从R＝{r_k|k＝1，2，…，n；n＜∞}中提取置乱密钥进行解密运算得明文m＝c_{sort(sort(r))}；具体按以下步骤：(1)高斯-马尔科夫随机序列集合的生成高斯-马尔科夫随机序列可由递推公式x_i＝ρx_i-1+ω_i产生，式中ω_i是一个零均值、独立和同分布的(白色)高斯型随机变量，ρ是确定x_i和x_i-1之间相关程度的一个参数，即σ²是方差；任选一组ρ、x₀和t，可生成一个高斯-马尔科夫随机序列x₁x₂…x_t，令其等于r₁；同理可得r₂，r₃，…，由此构成高斯-马尔科夫随机序列集合R＝{r_k|k＝1，2，…，n；n＜∞}；(2)加密与解密算法任选某一随机序列r_k∈R，从r_k中提取与明文m＝m₁m₂…m_s∈M等长的一段做为对明文m进行加密与解密运算的置乱密钥；加密算法：g是将中元素从小到大排序后的下标向量，则密文c＝m_g∈C，m_g表示明文m中的元素根据g进行置换运算；解密算法：f=sort(sort(r‾)),]]>则明文m＝c_f。