[发明专利]一种基于文言语法的信息加密与隐藏的方法及解密方法

说明书

本发明公开了一种基于文言语法的信息加密与隐藏的方法及解密方法，包括设计文言语法规则词典、基于密钥的哈希映射，加密与隐藏方法以及密文解密方法。本发明通过文法分析实现信息加密与隐藏，利用文法生成文言语句时组合的多样性和高度随机性，使得破解难度随着语法树深度的增加成指数级增长。文言语法的高度精简和文言文的晦涩性，使得密文具有较强的隐蔽性、较高的嵌入率和破解复杂度。

技术领域

本发明涉及一种信息加密与隐藏的方法及解密方法，属于数据加密和形式语言技术领域。

背景技术

随着互联网的高速发展，数据的安全也更受到人们的重视。而随着计算机速度的大幅提升以及量子计算机的问世，一些加密方法也变得不再安全，同时加密后的数据往往是很混乱的，很容易就能被攻击者发现是经过加密的数据。

目前的加密方式主要是基于一些数学难题或者NP完全问题，尚未发现使用形式语言的语法解析来进行加密的方法，目前常用的利用文本做载体的信息隐藏方法有：1.改变文本样式法2.利用同义词法3.根据模板生成文本法，而这些隐藏方法生成的文本大多意义不明，容易被攻击者识别出来。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种密文具有较强的隐蔽性、较高的嵌入率和破解复杂度的基于文言语法的信息加密与隐藏的方法及解密方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于文言语法的信息加密与隐藏的方法，包括以下步骤：

步骤1，设计文言语法规则词典，对文言文进行规则总结，得到总规则以及子规则，将得到总规则以及子规则的集合记为M，集合中的每个规则M_i可表示为M＝{M_i|i＝1...n}，其中规则既包含语法的转换关系，又包含作为语法树叶子的终止符，而每个总规则对应待加密二进制串的一个区块。

步骤2，设计基于密钥的哈希映射。密钥M长度和总规则个数保持一致，初始状态下总规则的规则编号j直接对应到二进制串S_j转为十进制的数字n，即二进制串S_j映射到规则j上，密钥M的第j位的字符的ASCII码值x表示规则j向后移动的位数，如果该位置已经被映射过，则依次继续向后移动，直到找到一个没有被映射过的位置，记这个过程又向后移动了d位，这个时候二进制字符串S_j就映射到了规则j+n+d上。

步骤3，将待加密文件转为待加密二进制串，记为B，将待加密二进制串B分解成m组， m＝B的长度/l，记分完组的集合为C。通过步骤2得到的哈希映射对集合C进行遍历，找到每一组的二进制串对应的规则M_x，然后根据规则M_x生成句子。

优选的：包括256条总规则以及838条子规则。

优选的：步骤3中对集合C进行遍历，用集合C中每一个二进制串根据哈希映射得到对应的规则生成语句并将语句拼接在一起，这个拼接出来的语句即加密后的密文。拼接是句子之间加上句号或者感叹号或者问号作为句子的分隔符。

优选的：规则生成语句的方法是：由语法的起始语句开始向后延伸，如果为“或”关系则用随机法任取一个，如果是“与”关系就将此产生式产生的字符串加到上一阶段产生的字符串的后面。

优选的：规则为H：X|Y+Z，其中，H代表起始语句，X，Y，Z为产生式，‘|’表示或，‘+’表示与，或的优先级大于与，其中X：”x”，Y：”y”，Z：”z”，字符串充当终止符，这个规则产生的句子就可能是”ac”或者”bc”。

一种基于文言语法的信息解密的方法，包括上述所述的步骤1和步骤2的方法，还包括根据步骤2计算出每个二进制字符串S_i映射的规则M_i，编写下推式自动机识别密文并找到其所属规则，再反向映射回对应的二进制值得到明文。