[发明专利]一种基于分层双向扩散的汉字加密方法

说明书

本发明属于信息加密技术领域，公开了一种基于分层双向扩散的汉字加密方法，步骤如下：将某段待加密汉字进行数值型数据以及12bits二进制转换，得到二进制矩阵B1和B2；分别对二进制矩阵B1和B2按行进行分层与错层拼接；利用混沌映射产生的混沌信号，对错层拼接后的二进制分层序列逐层分组进行正向扩散与逆向扩散，并根据正向与逆向扩散的密文分别实时更新正向与逆向采样步数，以及正向和逆向扩散值，得到双向扩散后的二进制分层序列；最后进行数值型数据转换，以及数值与汉字的转换，从而得到汉字序列C，即为该段待加密汉字的加密密文。本发明的汉字加密方法简单可行，可抵抗已知/选择明文攻击，具有很强的安全性。

技术领域

本发明涉及信息加密技术领域，特别涉及一种基于分层双向扩散的汉字加密方法。

背景技术

随着社会的发展，信息资源逐渐成为人们生活的重要组成部分，信息安全也随之成为人们研究的热门课题，同时随着网络通讯技术的发展，对于字符串特别是汉字通讯的安全性、便捷性需求逐渐增加。在现有技术中，主要对数据进行简单取反、位置交换、异或，以及DES或RAS混合加密，加密性能有待提高。现有的中文字符加密算法，所得的大多数密文可读性及可复制性太差，出现太多不易书写或者辨认的密文字符，也没有综合中文、英文字符的特点，提出一套简单方便、安全可靠的加密算法。同时由于混沌系统和密码学之间存在着一些自然联系，混沌系统作为一种天然的密码系统，被引入到密码学领域。在此情况下，结合混沌信号的密码特性，提出一套具有良好抗攻击性能的基于分层双向扩散的汉字加密方法，显得尤为重要。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种基于分层双向扩散的汉字加密方法，将某段待加密汉字进行数值型数据、12bits二进制转换，以及错层拼接，利用混沌映射产生的混沌信号，对错层拼接后的二进制分层序列逐层分组进行正向扩散与逆向扩散，并根据正向与逆向扩散的密文分别实时更新正向与逆向采样步数，以及正向和逆向扩散值，再进行数值型数据转换，以及数值与汉字的转换，从而得到汉字序列C，即为该段待加密汉字的加密密文。本发明所提的一种基于分层双向扩散的汉字加密方法简单可行，可抵抗已知/选择明文攻击，具有很强的安全性。

技术方案：一种基于分层双向扩散的汉字加密方法，包括如下几个步骤：

(1)转码

首先，将某段待加密汉字A逐字转换为数值型数据[P_i1,P_i2]，得到高位数值序列P1＝{P1₁,P1₂,...,P1_i,....,P1_L}＝{P₁₁,P₂₁,...,P_i1,....,P_L1}和低位数值序列P2＝{P2₁,P2₂,...,P2_i,....,P2_L}＝{P₁₂,P₂₂,...,P_i2,....,P_L2}，

然后，利用dec2bin(·,12)，将高位数值序列P1中元素P1_i逐个转换成12bits的二进制序列{PB1_i1,PB1_i2,PB1_i3,PB1_i4,PB1_i5,PB1_i6,PB1_i，7,PB1_i8,PB1_i9,PB1_i10,PB1_i11,PB1_i，12}，得到二进制矩阵B1，