[发明专利]一种基于细胞自动机的可变结构伪随机数生成方法、装置及系统

权利要求书

1.一种基于细胞自动机的可变结构伪随机数生成方法，其特征在于，包括：

获取初始密钥、本原多项式和初始化向量；

根据所述本原多项式和所述初始化向量得到第一子序列，包括：

根据所述本原多项式得到第一更新规则；

根据所述第一更新规则得到最大周期线性细胞自动机；

将所述初始化向量代入所述最大周期线性细胞自动机中得到所述第一子序列；

根据所述初始密钥和所述本原多项式得到第二子序列，包括：

根据所述初始密钥得到非线性函数的待插入位置；

根据所述本原多项式得到第二更新规则；

根据所述第二更新规则对所述待插入位置的细胞进行非线性函数插入，得到第三更新规则；

根据所述第二更新规则和所述第三更新规则得到最大周期非线性细胞自动机；

将所述初始密钥代入所述最大周期非线性细胞自动机中得到所述第二子序列；根据所述第一子序列和所述第二子序列得到伪随机序列，包括：

根据所述第一子序列和所述第二子序列选取对应的线性函数和非线性函数；

将所述线性函数和非线性函数进行异或运算得到组合函数；

将所述第一子序列和所述第二子序列代入所述组合函数生成伪随机序列。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

若判断所述伪随机序列的长度小于预设长度，则重复生成伪随机序列。

3.一种基于细胞自动机的可变结构伪随机数生成装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于获取初始密钥、本原多项式和初始化向量；

第一子序列生成模块，用于根据所述本原多项式和所述初始化向量得到第一子序列；其中，所述第一子序列生成模块包括：

第一更新规则生成单元，用于根据所述本原多项式得到第一更新规则；

线性细胞自动机生成单元，用于根据所述第一更新规则得到最大周期线性细胞自动机；

第一子序列获取单元，用于将所述初始化向量代入所述最大周期线性细胞自动机中得到所述第一子序列；

第二子序列生成模块，用于根据所述初始密钥和所述本原多项式得到第二子序列；其中，所述第二子序列生成模块包括：

位置获取单元，用于根据所述初始密钥得到非线性函数的待插入位置；

第二更新规则生成单元，用于根据所述本原多项式得到第二更新规则；

第三更新规则生成单元，用于根据所述第二更新规则对所述待插入位置的细胞进行非线性函数插入，得到第三更新规则；

非线性细胞自动机生成单元，用于根据所述第二更新规则和所述第三更新规则得到最大周期非线性细胞自动机；

第二子序列获取单元，用于将所述初始密钥代入所述最大周期非线性细胞自动机中得到所述第二子序列；

伪随机序列生成模块，用于根据所述第一子序列和所述第二子序列生成伪随机序列；其中，所述伪随机序列生成模块包括：

函数选取单元，用于根据所述第一子序列和所述第二子序列选取对应的线性函数和非线性函数；

组合函数获取单元，用于将所述线性函数和非线性函数进行异或运算得到组合函数；

伪随机序列获取单元，用于将所述第一子序列和所述第二子序列带入所述组合函数生成伪随机序列。

4.一种密码处理系统，其特征在于，包括如权利要求3所述的装置。