[发明专利]一种码字表加解密方法

摘要

本发明公开了一种码字表的加解密的方法，它应用于信息安全技术领域。给定一个码字表τ，即给定一个输入字母表∑₁，输出字母表∑₂和∑₂上一个语言，明文码字表τ被加密成明文四元组(∑₁，∑₂，l，x)，其中l表示语言中最长的字的长度，x是被加密的正整数。反之，依据上面的正整数x及相关的四元组(∑₁，∑₂，l，x)，则可唯一地恢复与之相对应的码字表τ。本发明实现了将明文码字表加密为一个正整数，则极大地提高了以“码字表”作为对称密码体制中的密钥的管理的安全性，也极大地减少了存储码字表时所占用的空间。

主权项

1.一种码字表加解密的方法，其特征在于，加密过程主要步骤包括：1)首先，对码字表τ字母表∑1和∑2中的元素排序，令其为：∑1＝{a1，a2，…，an}，∑2＝{b1，b2，…，bt，！}其中ai为字符，bi为字符，“！”为结束符；2)对于值域中的每个码字wi，我们也先按它和字母表∑1中字母的对应关系，对其排序为：f(∑1)＝{w1，w2，..wn}其中，ai→wi。找出值域f(∑1)中最长的码字wk，其长度表示为l，使用映射函数g∑2 l作用于{w1，w2，..wn}，这样，依照原来的顺序的对应关系，形成一个新的集合：Γ={α1,α2,...αn}=gΣ2l{w1,w2,...wn} 其中，αi为a对应的码字wi的算术编码，Γ为码字对应编码的集合，Γ中每个元素都是区间_，(|∑2|)l+1上的一个数；3)对Γ中的数字进行处理，使这个集合对应一个数字，我们将Γ变换成一个同余方程组：x≡α1(modm1)x≡α2(modm2)...x≡αn(modmn)其中，x为码字对应的数字，mi为模数；4)利用中国剩余定理可以计算得到唯一的xx=Σi=1nsiMiαi(modM) 其中， M=Πi=1nmi,Mi=M/mi,si=Mimodmi; 所述解密过程主要步骤包括：1)计算出B＝(t+1)l+1，其中B为进行区间转换映射到数字时的区间长度，t为集合∑2中字符的个数(不包含结束符)；2)根据读入的当前字母a，我们首先从字母表信息中获得此字母的位置值i，计算大于B的第i个最小的素数mi；3)求得αi＝xmodmi，αi正是α对应的码字wi的算术编码；4)根据映射函数g∑2 l，对αi这些进行区间转换的逆运算后得到的字符串就是码字wi，用公式表示，由ai获得它的编码的函数为：Fx(ai)=gΣ2l-1(xmodmi) 也即 Fx(ai)=gΣ2l-1(xmodPri((t+1)l+1)). 其中Pri(a)表示大于a的第i个最小的素数。