[发明专利]一种多参数三维数字加密方法

摘要

本发明涉及计算机保密编码理论及通信领域，一种多参数三维数字加密方法，它是利用计算机存储器内的原始数据，根据任意进制数和整数计算公式，通过FPGA求出多个原始数据加密密钥，再将原始数据存入用密钥表示的三维坐标加密数据中，同时建立一个密钥与原始数据存储顺序线性表并与加密数据一起通过网络进行通信，实现数据加密。这种加密方法计算公式简单，加密参数多，解密难度大，计算参数不会出现小数，克服了以往非对称加密计算公式复杂和受字长限制以及易出现小数的不足。

主权项

一种多参数三维数字加密方法，其特征在于包括以下步骤：（A）利用计算机存储器内的原始数据，根据任意进制数和整数计算公式，通过FPGA求出多个原始数据加密密钥，再将原始数据存入用密钥表示的三维坐标加密数据中，同时建立一个密钥与原始数据存储顺序线性表并与加密数据一起通过网络进行通信，实现数据加密；（B）对步骤（A）中提到利用三维坐标实现数据加密，具体步骤如下：（a）计算原始数据密钥计算机对所需要加密的数据存放到内存中，进行有序排列，作为加密原始数据，并通过计算机485串行接口，传送到FPGA中，利用任意进制数计算公式（1） P=cu+w，由FPGA进行密钥计算，求出密钥c、u和w值，公式（1）中，P是加密原始数据，c是任意进制数，u是任意进制数的倍数，w是余数，表示c、u、w与加密原始数据P之间的函数关系，c、u、w表示范围从‑∞到+∞，为了得到更多密钥，可将整数计算公式（2）N=2k(2m‑1)代入c、u、w密钥中，得到ck、cm、uk、um、wk、wm参数，公式（2）中，N分别等于c、u、w是加密原始数据，m是N为奇数时的计算值，表示m与加密原始数据N之间的函数关系，m=1、2、3…；k是N为偶数时的计算值，k=0、1、2、3…；（b）数据三维加密由FPGA计算出c、u、w密钥值，将原始数据存放到c、u、w对应的坐标点中，即x=c、y=u、z=w，该坐标点就是加密原始数据隐藏位置，同时根据原始数据存放顺序建立一个线性表，原始数据存放地址与三维坐标参数对应，目的 是在恢复数据时，可以找到原始数据的位置；当出现多个重复数据时，利用公式（2）带入公式（1）中，得到ck、cm、uk、um、wk、wm参数，并将ck、cm、uk作为一个三维加密数据坐标，而um、wk、wm参数为另一个三维加密数据坐标，解决三维数据空间不够表示的问题。