[发明专利]一种文件加密处理方法

说明书

本发明涉及文件加密处理技术，是一种适用于文件加密(解密)处理方法，属计算机数据处理中的密码术类。

由于信息是一种资源，所以她就存在着安全保护的必要性。在计算机存贮和计算机通讯系统中，信息是用“0”和“1”的不同组合来构成的，也就是说，所有的信息在计算机中都是用数据来表示的。为了数据的安全，产生了许多数据加密的技术方案。其中，数据加密标准DES算法是目前通用的分组数据公开加密法。文献“计算机网络保密系统设计与实现指南”，卡尔.H.迈耶等著，黄朝载等译，卢起骏校，502～509，1987年，科学技术文献出版社重庆分社，对此作了介绍。该分组数据公开加密算法把64比特的明文经初始变换、乘积变换、逆初始变换而成为64比特的密文。然而这种算法有以下几个缺点：(1).它的密钥长度是8字节，键盘密钥量为95⁸。在出现了高速计算机的今天，这个密钥量显得小了些。因为破译者可以运用穷举法在高速计算机上来取得密钥。这对于那些比较重要的信息，需要保存较长时间的密文和对不同的加密对象采用同样的密钥是很不利的。(2).它的基础之一是由称为S_Box的替代密盒完成的压缩替换。替代密盒中有8个替代表，在某些替代表中，在相同的列号而行号不同的位置上有着相同的元素值；而且相同的行号、列号在不同的替代表中却有着相同的元素值。这样的元素多于76对。(3).它的变换E是一种对称型的替代，这就使得DES的研究者可以把S_Box和变换E分割开来进行分析，这就便于破译密文。

在DES算法的实际应用中，有自然方式，即把加密、解密对象顺序分成长度为64比特的各个码块，然后对各码块进行加密、解密操作；也有采用带链接的分组方式，如密码块编链法CBC，其间运用了反馈技术，以此来增强密码的总体强度。例如，瑞典奥尔森(Ohlson)等的“加密电路”，公开号为EP0403456A2。在奥尔森等人的技术方案中，需要有一个多路开关选择器MUX，且进行反馈的数据长度为64比特。然而这类方法有二个缺点：(1).当改变源文件的任意一比特时，并不能使目标文件的每一比特都有变化的可能。(2).需要对初始变量IV进行加密传送。

鉴于上述存在的问题，

本发明的目的是要研制一种文件加密的处理方法，并将基于该方法所产生出操作系统的外部加密命令(或文件名的后缀为“EXE”型的可执行文件)，使之在计算机存贮系统和计算机通讯系统中，该加密命令文件(或文件名的后缀为“EXE”型的可执行文件)能对任意格式一定长度的数据文件进行加密(或解密)，并将此可执行文件存贮在软盘上，作为提供用户使用的产品。也可以依据本方法形成与加密命令文件功能相同的指令组，将其写在只读存贮器ROM或程序只读存贮器PROM中。

实现本发明目的的技术方案是这样的：

一种文件加密处理方法，包括计算机存贮系统，计算机通讯系统，中央处理器、内存贮器、键盘、显示器、磁盘驱动器、打印机、通讯接口、软盘，它们之间用控制总线、地址总线、数据总线连接起来，如图1所示，其特征在于：

内存块A(图1)存放加密命令文件，内存块B(图1)存放加密(或解密)对象，即源文件和目标文件，内存块A的起始地址由操作系统决定，内存块B位于计算机内存的高端，在加密命令完成加密(或解密)工作后，内存块B受操作系统控制；

内存块A设有存放加密(或解密)操作模式信息的一个字节物理单元，(图1中未标出)，又设有一个字的物理单元，用于存放操作系统信息，它表明系统是属于中文操作系统，还是英文操作系统(图1中未标出)；

本发明完成加密(或解密)工作的逻辑关系如图2所示，根据屏幕提示，用户分别回答如下四个问题：加密(或解密)的工作模式，源文件名及其路径，目标文件名及其路径，用户密钥；

当用户确定了加密(或解密)的模式之后，内存块A中存放加密(或解密)模式信息的物理单元的状态也就跟着确定下来了；

在计算机软件技术中，可以通过DOS的功能调用，获得由用户控制的计算机的高端内存，获得高端内存块的开始地址和大小，当用户输入正确的源文件名及其路径之后，即可依据该源文件的长度和内存资源的使用情况决定内存块B的大小和起始地址，然后把源文件读至内存块B中去；对内存块B中的源文件进行滑动分组，计算出滑动分组码块数量和处理碎块，然后往复对源文件的各码块执行加密算法；

当把内存块B中的源文件的全部内容进行加密(或解密)之后，就把其中的密文(或明文)写入目标文件中；

用户密钥USER_K_i(i＝1，N，其中N为用户密钥长度)由键盘取得；