) ? ((% x x )毋 ％ ))與.％ x x xj 進(jìn)行異或 操作，獲得每個(gè)單項(xiàng)式的加密值(aij X Xi X Xj) ? mj;
[0107] (% .xxrX.r，)?% = (a" x.'w 父<)?((￡?? xx廣x）?((?"x.,4 xra;. )?.((?!rx
[0108] 進(jìn)一步地，所述將所述n個(gè)單項(xiàng)式的加密值依次累加到寄存器中，獲得密文，具體 包括：
[0109] 在將第j個(gè)單項(xiàng)式的加密值(aijXxiXxj) ?mj累加到所述寄存器時(shí)，讀取所述寄存 器中的值Qj-i;
[0110] 將Qh與第j-l個(gè)單項(xiàng)式的加密值所采用的掩碼進(jìn)行異或操作，獲得Qh e mj_1;
[0111] 將（ay Xxi Xxj) ? mj與Qj-1 ? mj-1進(jìn)行累加，獲得Qj-1 ? mj-1+(叫 Xxi Xxj) ? mj; [0112]將Qj-l ? mj-1+(叫XxiXxj) ? mj寫入所述寄存器中，使所述寄存器中的值為Qj = Qj-i ? mj-i+(aijXxiXxj) ? mj；
[0113] 在將第n個(gè)單項(xiàng)式的加密值累加到所述寄存器后，讀取所述寄存器中的值Qn;
[0114] 將(^與第n個(gè)單項(xiàng)式的加密值所采用的掩碼mn進(jìn)行異或操作，獲得為所述 密文。
[0115] 參見圖3,是本發(fā)明提供的多變量二次方程的掩碼加密方法的第三個(gè)實(shí)施例的流 程示意圖，包括:掩碼型變量寄存器52接收多項(xiàng)式變量寄存器51中存儲(chǔ)的變量X和掩碼M，并 將變量X和掩碼M進(jìn)行異或，獲得掩碼型變量X m;掩碼型乘法器53接收掩碼型變量寄存器52 輸出的掩碼型變量<和W，掩碼寄存器54輸出的掩碼nu和叫，以及系數(shù)c^，并對(duì)接收的數(shù)據(jù) 進(jìn)行計(jì)算，輸出單項(xiàng)式的加密值;加法器67將單項(xiàng)式的加密值累加到寄存器55中；判斷器56 在寄存器55中累加了第j-1個(gè)單項(xiàng)式的加密值后判斷所有單項(xiàng)式是否累加完畢，若否，則判 定為〇,將寄存器55中的值與第j-1個(gè)單項(xiàng)式的加密值所采用的掩碼him進(jìn)行異或操作，并將 異或后的值與第j個(gè)單項(xiàng)式的加密值累加后寫入到寄存器55中，若是，則判定為1，將寄存器 55中的值與最后一個(gè)單項(xiàng)式，即第n個(gè)單項(xiàng)式的加密值所采用的掩碼m n進(jìn)行異或操作，異或 操作后寄存器55中輸出的值即為密文。在本實(shí)施例中，多項(xiàng)式變量寄存器51中存儲(chǔ)的變量 可以為密鑰，也可以為明文。
[0116] 本發(fā)明實(shí)施例提供的多變量二次方程的掩碼加密方法，能夠在計(jì)算多變量二次方 程時(shí)，對(duì)多變量二次方程中的變量，即密鑰或明文采用隨機(jī)化的掩碼進(jìn)行異或加密，進(jìn)而對(duì) 多變量二次方程的中間結(jié)果，即每個(gè)單項(xiàng)式均被加密，避免在每個(gè)單項(xiàng)式寫入寄存器時(shí)的 側(cè)信道泄露，從而抵御側(cè)行道攻擊，有效提高密鑰的安全性。
[0117] 以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為 本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種多變量二次方程的掩碼加密方法，其特征在于，包括： 隨機(jī)生成η個(gè)掩碼;η 2 1; 將所述η個(gè)掩碼與η個(gè)密鑰一一對(duì)應(yīng)進(jìn)行異或加密； 根據(jù)加密后的η個(gè)密鑰、所述η個(gè)掩碼和明文，采用掩碼算法，計(jì)算獲得多變量二次方程 中η個(gè)單項(xiàng)式的加密值； 將所述η個(gè)單項(xiàng)式的加密值依次累加到寄存器中，獲得密文。2. 如權(quán)利要求1所述的多變量二次方程的掩碼加密方法，其特征在于，所述掩碼為nu;所 述密鑰為xi;其中，1 < i仝η; 所述將所述η個(gè)掩碼與η個(gè)密鑰一一對(duì)應(yīng)進(jìn)行異或加密，具體包括： 將所述η個(gè)掩碼與η個(gè)密鑰一一對(duì)應(yīng)進(jìn)行異或加密，獲得每個(gè)密鑰的掩碼型密鑰<;3. 如權(quán)利要求2所述的多變量二次方程的掩碼加密方法，其特征在于，所述明文為(?; 1 < i < j < η ； 所述掩碼算法具體包括： 分別計(jì)算·γΓ χ <、·γΓ χ.丫;Λ χ 所和mi X mj; 將 α i j 分別乘以.x 、# _>< % 和 m i X m j，獲得 χ χ <、％ χ χ %、 a^x.T^xm^paijXmiXmj； 將mj與ay Xmi X mj進(jìn)行異或操作，獲得(6(? χ科χΦ ; 將(α〃χ;Η, xw,)?to,與％_>^；^/?;:進(jìn)行異或操作，獲得(α,.,·χχ7χ??; Xk.xm,. xm,.)十m,'); 將(β?χ<χ??,. 與 進(jìn)行異或操作，獲得 ^ajf x .\f xmj? x x'" xm^? x m; x mj Θ j j , 將(α;Λ , X w,) φ ((?,，X X ,H, ) Φ ((' ·:謂,)? '與 ％ >< 彳 X 進(jìn)行異或操作，獲 密值(β;/χχ; xx,')?w…(a"xA xr,)細(xì)i =(Q"XY." ' ΤΓ)Φ((%、'Γ'Μ4. 如權(quán)利要求3所述的多變量二次方程的掩碼加密方法，其特征在于，所述將所述η個(gè) 單項(xiàng)式的加密值依次累加到寄存器中，獲得密文，具體包括： 在將第j個(gè)單項(xiàng)式的加密值<% Χ.Α ? 累加到所述寄存器時(shí)，讀取所述寄存器中 的值Qj-i; 將Qh與第j-1個(gè)單項(xiàng)式的加密值所采用的掩碼進(jìn)行異或操作，獲得(?，； ?/?, i; 將(?# >< a χ氣)Φ氣.與込―i ? ?^:進(jìn)行累加，獲得込―i Φ! +(? Η% x%)Θ ; 將θ/^ χ.τ; xx,)?%寫入所述寄存器中，使所述寄存器中的值為 Q, ~Q, i ? + (^ x -r, x ^) ? fnj l 在將第n個(gè)單項(xiàng)式的加密值累加到所述寄存器后，讀取所述寄存器中的值Qn; 將Qn與第η個(gè)單項(xiàng)式的加密值所采用的掩碼mn進(jìn)行異或操作，獲得即為所述密 文。5. -種多變量二次方程的掩碼加密方法，其特征在于，包括： 隨機(jī)生成η個(gè)掩碼;η 2 1; 將所述η個(gè)掩碼與η個(gè)明文--對(duì)應(yīng)進(jìn)行異或加密； 根據(jù)加密后的η個(gè)明文、所述η個(gè)掩碼和密鑰，采用掩碼算法，計(jì)算獲得多變量二次方程 中η個(gè)單項(xiàng)式的加密值； 將所述η個(gè)單項(xiàng)式的加密值依次累加到寄存器中，獲得密文。6. 如權(quán)利要求5所述的多變量二次方程的掩碼加密方法，其特征在于，所述掩碼為nu;所 述明文為xi;其中，1 < i仝η; 所述將所述η個(gè)掩碼與η個(gè)明文一一對(duì)應(yīng)進(jìn)行異或加密，具體包括： 將所述η個(gè)掩碼與η個(gè)明文--對(duì)應(yīng)進(jìn)行異或加密，獲得每個(gè)明文的掩碼型明文; 《= .xt?mi〇7. 如權(quán)利要求6所述的多變量二次方程的掩碼加密方法，其特征在于，所述密鑰為; 1 < i < j < η ； 所述掩碼算法具體包括： 分別計(jì)算x <、-C χ %、 4 χ?? 和 ΠΗ X mj; 將 a i j 分別乘以x .<、-丫> ?,、<! x R 和 m i X m j，獲得 ％ x < x 4、％ x .γ;Β x m,.、： α? χ x? x mt TfPa ij x mi X mj ； 將mj與ay Xmi Xmj進(jìn)行異或操作，獲得x% xm pm廠， 將(? Xm, X ) 與 ％ X 進(jìn)行異或操作，獲得(％ χ χ:;' X ) φ ((% X W,. x ) ? % ); 將與 Χ'% 進(jìn)行異或操作，獲得 (^ait x x'!' xm^? x xj {^a(i χ ??； x m. | Θ mj j j. 將K x ? ,)?丨(? W ) ? 與》,, >< ·<" x <進(jìn)行異或操作，獲得每個(gè)單項(xiàng)式的加 χχ.^Φη?ι χΜ?^?[Ιαι}·><χ'1 ^ηι^Β?^α,^ηι,8. 如權(quán)利要求7所述的多變量二次方程的掩碼加密方法，其特征在于，所述將所述η個(gè) 單項(xiàng)式的加密值依次累加到寄存器中，獲得密文，具體包括： 在將第j個(gè)單項(xiàng)式的加密值χ Α Χ.^Φ%累加到所述寄存器時(shí)，讀取所述寄存器中 的值Qj-i; 將Qh與第j_l個(gè)單項(xiàng)式的加密值所采用的掩碼進(jìn)行異或操作，獲得 將(χ x, x x;) ? %與各-! ? m,.-,進(jìn)行累加，獲得込―i Θ mjA +(? x^- x Xj ^.? mj I 將Φ x a x ? %寫入所述寄存器中，使所述寄存器中的值為 Qj = Qj-i Φ mj-ι + (?,； x x ^-) ? nij ； 在將第n個(gè)單項(xiàng)式的加密值累加到所述寄存器后，讀取所述寄存器中的值Qn; 將Qn與第η個(gè)單項(xiàng)式的加密值所采用的掩碼mn進(jìn)行異或操作，獲得即為所述密 文。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多變量二次方程的掩碼加密方法，包括：隨機(jī)生成n個(gè)掩碼；n≥1；將所述n個(gè)掩碼與n個(gè)密鑰一一對(duì)應(yīng)進(jìn)行異或加密；根據(jù)加密后的n個(gè)密鑰、所述n個(gè)掩碼和明文，采用掩碼算法，計(jì)算獲得多變量二次方程中n個(gè)單項(xiàng)式的加密值；將所述n個(gè)單項(xiàng)式的加密值依次累加到寄存器中，獲得密文。采用本發(fā)明實(shí)施例，能夠有效提高密鑰的安全性，抵御側(cè)行道攻擊。
【IPC分類】H04L9/14, H04L9/06, H04L9/00
【公開號(hào)】CN105721150
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610053795
【發(fā)明人】李偉鍵
【申請(qǐng)人】廣東技術(shù)師范學(xué)院
【公開日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2016年1月26日