[发明专利]基于双循环队列移位和换位规则的加密方法

权利要求书

1、一种基于双循环队列移位和换位规则的加密方法，其特征在于：

所述加密方法的步骤如下：

步骤1]取m×n的明文信息矩阵A；

步骤2]创建随机整数序列X＝{r∈N，r≤max(m，n)}；

步骤3]用户根据加密强度要求，输入一个整数w作为矩阵变换次数；

步骤4]在随机整数序列X中任取随机数k，运算k＝k mod 5；

当k＝0时，从随机整数序列X中取4个随机数L₁、L₂、L₃、L₄，要求L₁＜L₃≤m，L₂＜L₄≤n；然后以第L₁行作为起始行、以第L₃行作为结束行、以第L₂列作为起始列、以第L₄列作为结束列，构建变换矩阵A’，记录操作过程，形成一个子密钥；

当k＝1时，从随机整数序列X中任取随机数x、y、z，要求x≠y，运算x＝1+(xmod(1+L₃-L₁))，运算y＝1+(y mod(1+L₃-L₁))，运算z＝z mod 2，对变换矩阵A’中的第x行和第y行进行循环左移位，当z＝0时，不换位，当z＝1时，则换位，记录操作过程，形成一个子密钥；

当k＝2时，从随机整数序列X中任取随机数x、y、z，要求x≠y，运算x＝1+(xmod(1+L₄-L₂))，运算y＝1+(y mod(1+L₄-L₂))，运算z＝z mod 2，对变换矩阵A’中的第x列和第y列进行循环下移位，当z＝0时，不换位，当z＝1时，则换位，记录操作过程，形成一个子密钥；

当k＝3时，从随机整数序列X中任取随机数x、y、z，要求x≠y，运算x＝1+(xmod(1+L₃-L₁))，运算y＝1+(y mod(1+L₃-L₁))，运算z＝z mod 2，对变换矩阵A’中的第x行和第y行进行循环右移位，当z＝0时，不换位，当z＝1时，则换位，记录操作过程，形成一个子密钥；

当k＝4时，从随机整数序列X中任取随机数x、y、z，要求x≠y，运算x＝1+(xmod(1+L₄-L₂))，运算y＝1+(y mod(1+L₄-L₂))，运算z＝z mod 2，对变换矩阵A’中的第x列和第y列进行循环上移位，当z＝0时，不换位，当z＝1时，则换位，记录操作过程，形成一个子密钥；

若第1次运算k时得到的k≠0，构建变换矩阵A’＝A，即L₁＝1、L₂＝1、L₃＝m、L₄＝n，记录操作过程，形成第一个子密钥；

步骤5]重复步骤4]共w次，得到m×n的密文矩阵Z；

步骤6]将各子密钥依次排列得到密钥。

2、根据权利要求1所述的基于双循环队列移位和换位规则的加密方法，其特征在于：

所述步骤1]具体包括以下步骤：用户输入整数m、n，将需要加密的明文信息从左到右、从上到下依次填入m×n矩阵，形成明文信息矩阵A；

所述步骤5]具体包括以下步骤：重复步骤4]共w次，得到m×n的密文矩阵Z；按照从左到右、从上到下的方式读取密文矩阵Z，得到密文信息；

所述步骤6]具体包括以下步骤：将m、n以及各子密钥依次排列得到密钥。

3、根据权利要求1或2所述的基于循环队列移位规则的加密方法，其特征在于：

所述明文信息包括文本信息、图形信息、图像信息或流媒体信息。