專利名稱：一種數(shù)字信息的無邏輯硬加密、解密方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于信息處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種信息加密、解密方法。
背景技術(shù)：
在數(shù)字化的今天，數(shù)字信息存貯、傳輸和使用過程中，信息的安全性是日益重要的課題?，F(xiàn)有的信息加密方法主要使用密鑰流產(chǎn)生器進(jìn)行加密，由于有一定的邏輯關(guān)系和相關(guān)性，用理想的數(shù)學(xué)分析工具可使密碼被破譯，保密性不強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是公開一種難以破解的數(shù)字信息的無邏輯硬加密、解密方法。用已固化的模塊進(jìn)行變易和使用莠碼是本發(fā)明的核心思想。本發(fā)明解決問題的技術(shù)方案是采用硬件加密、解密方法實(shí)現(xiàn)的，具體方法由以下步驟完成1、發(fā)送端將原碼陣通過變易模塊對(duì)數(shù)字信息進(jìn)行變易，再通過莠碼模塊增加莠碼；2、將加密信息發(fā)送至接收端；3、接收端接收到加密信息后通過反向莠碼模塊去掉莠碼，再通過反向變易模塊恢復(fù)原碼陣；其中，莠碼模塊、變易模塊、反向莠碼模塊和反向變易模塊，是隨機(jī)生成的功能碼， 存在通用的存儲(chǔ)器內(nèi)后，通過輸出方的CPU向莠碼模塊和變易模塊隨機(jī)輸送待輸出碼序列進(jìn)行對(duì)應(yīng)處理。接收方的CPU向去莠碼模塊和反變易模塊對(duì)應(yīng)輸送接收碼序列進(jìn)行處理。 變易模塊發(fā)、收方的正負(fù)相反，莠碼模塊雙方相同。本發(fā)明方法回避了邏輯的相關(guān)性，用固化成硬件的方法解決加密的問題，從而使得基于函數(shù)、本原多項(xiàng)式等有章可循的攻擊方法無法實(shí)施，信息的安全性大幅度提高，在無理論依據(jù)可用的條件下，唯一可用的方法就是用排列組合的可能進(jìn)行試探，以一頁(yè)稿紙的十分之一，36個(gè)數(shù)字為分析段、分析出正確的結(jié)果的全部可能有1036個(gè)，把這些可能的碼全部印刷出來，書的厚度可達(dá)光年級(jí)的厚度，正確的答案只有一個(gè)，達(dá)到實(shí)際上的解密是不可能的。


附圖為發(fā)送裝置和接收裝置的框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明采用的裝置由莠碼模塊、變易模塊、反向莠碼模塊、反向變易模塊、各自的 CPU和各自的寄存器構(gòu)成；
發(fā)送端將原碼陣通過變易模塊對(duì)數(shù)字信息進(jìn)行變易，再通過莠碼模塊增加莠碼；將加密信息發(fā)送至接收端；接收端接收到加密信息后通過反向莠碼模塊去掉莠碼，再通過反向變易模塊恢復(fù)原碼陣；在這里，如前所述，莠碼模塊、變易模塊、反向莠碼模塊和反向變易模塊，是隨機(jī)生成的功能碼，存在通用的存儲(chǔ)器內(nèi)后，通過輸出方的CPU向莠碼模塊和變易模塊隨機(jī)輸送待輸出碼序列進(jìn)行對(duì)應(yīng)處理。接收方的CPU向去莠碼模塊和反變易模塊對(duì)應(yīng)輸送接收序列進(jìn)行處理。變易模塊發(fā)、收方的正負(fù)相反，莠碼模塊雙方相同。具體描述如下變易模塊把0-9的數(shù)碼位信息和比特位的信息分別用加減法加以變易，變易過程使用的變易模塊預(yù)先做成硬件，通訊雙方各執(zhí)一份用于做為正、反變易的硬性隨機(jī)鑰匙。1、數(shù)碼位信息0_9/位。在滿足不超過9和不小于0的范圍內(nèi)進(jìn)行已固定生成的加減。如01234 567 893 265.....-原碼
+1-2+3-2-5 +6-3-6 +3+2+4 -1+5 變易碼
11514 531 897 16 輸出碼
VXVVX XVV XXV VXX對(duì)于不可變易的數(shù)碼位，用專用的CPU做出位標(biāo)號(hào)指針集中到下一個(gè)等待變易的原碼陣中去，進(jìn)行下一次變易，理論上講，可以一直把不可變易的數(shù)碼位數(shù)變易到1-3位 (不能組成矩陣了)，對(duì)于高密級(jí)的信息，可以一直變易到對(duì)應(yīng)位置的原碼全部面目全非。上例中的位標(biāo)號(hào)可設(shè)為0102050609101314......其中 01 為行號(hào)02050609101314......為本行內(nèi)的非變易位標(biāo)號(hào)(00-99共100位)傳輸時(shí)把已變易碼組陣為已變易1，非變易碼組陣為非變易1，沒有變易的位標(biāo)碼組陣為位標(biāo)號(hào)陣1，再繼續(xù)下去得到已變易2、3……，非變易2、3……，位標(biāo)陣2、3……，把所有已變易陣和位標(biāo)陣都統(tǒng)一傳出，這里要注意到最后一個(gè)矩陣變易完了之后，要全文發(fā)出并做出不變易的位標(biāo)，還原時(shí)，先用最后的非變易標(biāo)記號(hào)把非交易位布好之后，再把對(duì)應(yīng)的已變易碼陣進(jìn)行反變易，并順序在非變易標(biāo)記的指導(dǎo)下順序存碼，得到了本級(jí)的還原矩陣， 再找上一級(jí)的非變易位標(biāo)號(hào)，逐次以此類推最終可還原出原碼來。在已變易陣和位標(biāo)陣之間，用間隔符進(jìn)行隔離，以便接收方把收到的矩陣分功能使用。變易加工之后的數(shù)組，需再經(jīng)過莠碼段進(jìn)行處理，目的是把包括位標(biāo)號(hào)在內(nèi)的信息進(jìn)一步打亂2、比特位信息0-1/位，進(jìn)行四位一組的分組，則最大和最小為“1111”和“0000”， 即15-0共16種組合，分組后每四位加上一位，變成5位一組共可代表0-31 (32種)。對(duì)0-15進(jìn)行變易，在不超過31和不小于0的范圍內(nèi)進(jìn)行固定生成的加法運(yùn)算。如原碼1001 為 9 9+9 = 18變易后為10010
顯然，對(duì)于最大的15+16 = 31，所以本模塊不用減法，只對(duì)原值在1_16之間進(jìn)行增量運(yùn)算，由于上部空間足夠，不會(huì)產(chǎn)生不變易位，也就用不著位標(biāo)號(hào)陣，尾部1-3位bit可不用處理。莠碼模塊1、對(duì)數(shù)碼位信息(多數(shù)漢字信息)如圖所示，莠碼模塊
XXX 図位是已做成硬件存好的莠碼位，布碼時(shí)只在非莠位布放，發(fā)出時(shí)図位是任意數(shù)， 收到時(shí)用同樣的去莠模塊把莠碼濾掉。
XXXXX
6 12053487567發(fā)送和接收的都是61205；3487567，經(jīng)去莠后還原出的原碼為12；34567摻莠碼的作用一是可以混亂位標(biāo)號(hào)，二是可以使敵意方不知信息的真實(shí)性和體量。2、對(duì)比特位信息，也可摻入一些已固化成模塊用(去)莠段來混亂信息的真實(shí)性。 如 11110000
1X1X11X0XX00X0囡為0或1，發(fā)出14位，收到14位，原碼為8位，收到后去掉莠碼，還原出原碼來。 莠碼比例視情況變動(dòng)，一般為1 1。四、相關(guān)說明1、現(xiàn)在技術(shù)使得大容量的存貯器、高速度的CPU已成為了易于實(shí)現(xiàn)的硬件手段， 這就為硬件加密提供了物理上的可能。2、本項(xiàng)目所提供的加密手段適于所有的數(shù)字化數(shù)據(jù)流，由于處理過程中的數(shù)據(jù)體量有所增加，所以對(duì)語(yǔ)音類通訊要求的即時(shí)性和連續(xù)性會(huì)有所影響。3、本項(xiàng)目可提供1對(duì)1，1對(duì)多的針對(duì)性數(shù)據(jù)交換。4、硬件加(解)密的模塊使用過后，做出指針，不重復(fù)使用，保證每次面對(duì)的原碼全新、變易和莠碼模塊也全新。5、變易和莠碼模塊隨機(jī)無規(guī)律的生成，寫入進(jìn)固定的存貯器內(nèi)以備不重復(fù)地使用。6、做變易模塊和莠碼模塊的器件用市面上的通用存貯器就行，半導(dǎo)體的和磁介質(zhì)的都可以。7、變易模塊是正好相反的兩個(gè)模塊。對(duì)于數(shù)碼位信息，如甲方是+3、_1、+2……，乙方就是-3、+1、-2……；對(duì)于比特位的信息進(jìn)行對(duì)應(yīng)的減量運(yùn)算，如發(fā)送方的變易模塊是+1、 +8,+16……，接收方的變易模塊就是-1、-8、-16……。莠碼模塊雙方的相同，莠碼模塊是用任意數(shù)代表莠碼位，不管是數(shù)碼信息還是比特信息，已有碼的地方不再用于布(取)碼。8、見信道編碼及其識(shí)別分析，2010年9月出版(電子工業(yè)出版社)P164，人們利用代數(shù)、數(shù)論、概率等方法，大量看上去很復(fù)雜的加密文件，大多數(shù)都被各種攻擊方法破譯了。見軍事信息系統(tǒng)、2010年10月出版P220，任何經(jīng)典密碼系統(tǒng)都有可能是不安全的，至今沒有哪一個(gè)的安全性得以數(shù)學(xué)證論，本方法提供的加密方法是基于非邏輯生成的硬方法組合，沒有重復(fù)對(duì)應(yīng)性，沒有邏輯性，有唯一對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確性，所以實(shí)際上的解密是不可能的。
9、數(shù)字位信息也可仿照bit信息進(jìn)行分組后加一位的純?cè)隽窟\(yùn)算，對(duì)于變易模塊的分組可以是十位、百位一組，用于變易的加減數(shù)碼只用正負(fù)1、2來進(jìn)行淺近變易，效率高的同時(shí)安全度就下降了。bit位信息也可進(jìn)行十位、百位、千位的分組。
權(quán)利要求
1. 一種數(shù)字信息的無邏輯硬加密、解密方法，由以下步驟完成(1)發(fā)送端將原碼陣通過變易模塊對(duì)數(shù)字信息進(jìn)行變易，再通過莠碼模塊增加莠碼；(2)將加密信息發(fā)送至接收端；(3)接收端接收到加密信息后通過反向莠碼模塊去掉莠碼，再通過反向變易模塊恢復(fù)原碼陣；其中，莠碼模塊、變易模塊、反向莠碼模塊和反向變易模塊，是隨機(jī)生成的功能碼，存在通用的存儲(chǔ)器內(nèi)后，通過輸出方的CPU向莠碼模塊和變易模塊隨機(jī)輸送待輸出碼序列進(jìn)行對(duì)應(yīng)處理。接收方的CPU向去莠碼模塊和反變易模塊對(duì)應(yīng)輸送接收碼序列進(jìn)行處理。變易模塊發(fā)、收方的正負(fù)相反，莠碼模塊雙方相同。
全文摘要
一種數(shù)字信息的無邏輯硬加密、解密方法，屬于信息處理技術(shù)領(lǐng)域，其步驟是發(fā)送端將原碼陣通過變易模塊對(duì)數(shù)字信息進(jìn)行變易，再通過莠碼模塊增加莠碼；將加密信息發(fā)送至接收端；接收端接收到加密信息后通過反向莠碼模塊去掉莠碼，再通過反向變易模塊恢復(fù)原碼陣，本發(fā)明用固化成硬件的方法解決加密的問題，從而使得基于函數(shù)、本原多項(xiàng)式等有章可循的攻擊方法無法實(shí)施，信息的安全性大幅度提高。
文檔編號(hào)H04L9/22GK102227105SQ201110156090
公開日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者叢樹業(yè) 申請(qǐng)人:叢樹業(yè)