发明名称 一种资料码之保密系统及方法
摘要 本发明揭露一种方法及系统用于保密,以保护资料码特别是程式、韧体或数位资料等等,它使用了不可逆转换及动态密钥于加密与解密方法或线路中。加密方法或线路将一组资料码用动态密钥加以加密,而动态密钥则系藉由不可逆转换产生。解密方法或线路也是利用动态密钥将一组加密后的资料码加以解密,而动态密钥亦藉由不可逆转换产生。该动态密钥会随着时间参数n的变动而变动。变动的方法则由一不可逆转换U来决定,变动的值则由输入之资料码来控制。在另一种实施例中,该不可逆转换亦可随需要设计成两部份,一部份为固定部份;另部份则为可移部份。
申请公布号 TW358909 申请公布日期 1999.05.21
申请号 TW086115428 申请日期 1997.10.20
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 谢勋璋
分类号 G09C1/00 主分类号 G09C1/00
代理机构 代理人
主权项 1.一种资料码之保密系统,至少包含:一加密线路,使用一预定密钥X0及一组动态密钥kn,将一组资料码Xn加密转换成一组资料码Yn,其中前述动态密钥kn,乃由不可逆转换U作用于Xn-1所产生而Yn=(XnXOR kn),且n=1,...,N,N为欲加密之资料码总数;一解密线路,使用前述预定密钥X0及动态密钥kn,将前述资料码Yn还原成前述资料码Xn,其中前述动态密钥kn,乃由不可逆转换U作用于Xn-1所产生,而Xn=(YnXOR kn)。2.如申请专利范围第1项所述之资料码保密系统,其中之该不可逆转换U,系将前述资料码Xn转换成转换码Zm,而Zm=U(Xn-1),且Zm有M个可能値,Xn有N个可能値,同时N>M。3.如申请专利范围第2项所述之资料码保密系统,其中,该加密线路复至少包含一转换装置,该转换装置有一组p位元输入及一组q位元输出,运用多对一之对映方式,将输入之p位元码转换成q位元转换码后输出。4.如申请专利范围第3项所述之资料码保密系统,其中,该转换装置系可为唯读记忆体、PLA(可程式逻辑阵列)、或组合逻辑。5.如申请专利范围第3或4项所述之资料码保密系统,其中之该加密线路复至少包含:一组暂存器,衔接前述转换装置之输出,而前述转换装置之输出有一前述暂存器之输入对应之,藉以暂存输入资料一个工作周期后再输出。6.如申请专利范围第5项所述之资料码保密系统,其中,该加密线路还至少包含:一组合器,前述组合器有一组q位元输入及一组p位元输出,而前述暂存器之输出有一前述组合器之输入对应之,藉以将q位元码组合成为p位元码后输出。7.如申请专利范围第6项所述之资料码保密系统,其中,该加密线路还至少包含:一组斥逻辑线路,前述斥逻辑线路的一输入系衔接自前述组合器之输出,另一输入则来自前述资料码Xn,经过斥逻辑运作后输出前述资料码Yn。8.如申请专利范围第3项所述之资料码保密系统,其中该转换装置,可以分成两部份,一部份为固定装置可固定于系统中;而另一部份为可携带之移动装置。9.如申请专利范围第8项所述之资料码保密系统,其中之固定装置为该转换装置组合逻辑之一部份。10.如申请专利范围第8项所述之资料码保密系统,其中之可移装置为该转换装置组合逻辑之一部份。11.如申请专利范围第2项所述之资料码保密系统,其中该解密线路,复至少包含:一转换装置,该转换装置有一组p位元输入及一组q位元输出,运用多对一之对映方式,将输入之p位元资料码转换成q位元转换码后输出。12.如申请专利范围第11项所述之资料码保密系统,其中该转换装置系可为唯读记忆体、PLA(可程式逻辑阵列)、或组合逻辑。13.如申请专利范围第11或12项所述之资料码保密系统,还包含:一组暂存器,衔接前述转换装置之输出,而前述转换装置之输出有一前述暂存器之输入对应之,藉以暂存输入资料一个工作周期后再输出。14.如申请专利范围第13项所述之资料码保密系统,还包含:一组合器,前述组合器有一组q位元输入及一组p位元输出,而前述暂存器之输出有一前述组合器之输入对应之,藉以将q位元码组合成为p位元码后输出。15.如申请专利范围第14项所述之资料码保密系统,还包含:一组斥逻辑线路,前述斥逻辑线路有一输入系衔接自前述组合器之输出,另有一输入则来自前述资料码Xn,经过斥逻辑运作后输出前述资料码Yn。16.如申请专利范围第11项所述之资料码保密系统,其中该转换装置,可以分成两部份。一部份为固定;另一部份为可移。17.如申请专利范围第16项所述之资料码保密系统,其中该固定部份为该转换装置组合逻辑之一部份。18.如申请专利范围第16项所述之资料码保密系统,其中该可移部份为该转换装置组合逻辑之一部份。19.如申请专利范围第3或11项所述之资料码保密系统,其中该转换的资料码之位元数,可以为单一位元也可以是复数位元。20.一种资料码之保密方法,至少包含一加密程序与一解密程序,其中,该加密程序为:设定初始密钥X0;给定一组资料码Xn,n=1,...,N,N为欲加密之资料码总数;经由U(Xn-1)之转换以获得一组密钥kn,其中U为不可逆转换;将Xn加密得到一组资料码Yn=(XnXORkn);该解密程序为:设定初始密钥X0;给定一组资料码Xn,n=1,...,N,N为欲解密之资料码总数;经由U(Xn-1)之转换以获得一组密钥kn,其中U为不可逆转换;将Yn解密得到一组资料码Xn=(YnXOR kn)。21.如申请专利范围第20项所述之资料码保密方法,其中之该不可逆转换U,系将前述资料码Xn转换成转换码Zm,而Zm=U(Xn-1),且Zm有M个可能値,Xn有N个可能値,同时N>M。22.如申请专利范围第20项所述之资料码保密方法,其中之加密程序和解密程序,复各包含一步骤将资料码总数N设定为1。23.如申请专利范围第20项所述之资料码保密方法,其中之加密程序和解密程序,复各包含一步骤将资料码总数N设定为大于1。24.如申请专利范围第22项所述之资料码保密方法,其中之加密程序复包含一步骤将n加1,然后重复前述之加密程序,直到n等于欲解密之资料码总数N。25.如申请专利范围第23项所述之资料码保密方法,其中之解密程序复包含一步骤将n加1,然后重复前述之解密程序,直到n等于欲解密之资料码总数N。图式简单说明:第一图-a及第一图-b分别描绘了一种习知的「位元反转法」的加密与解密方法。第二图-a及第二图-b分别描绘了另一种保密方法,称为「可逆转换法」的加密与解密方法。第三图-a及第三图-b分别描绘了另一种「不可逆转换法」。因为其不可逆,所以无法找到解密方法。第四图描绘了本发明之加密方法与解密方法的应用架构。它使用「不可逆转换法」却能有完整的解密方法。第五图描绘了本发明之加密线路之一实施例。第六图描绘了本发明之解密线路之一实施例。第七图描绘了本发明之解密线路之另一实施例,其不可逆转换线路有部份为可移式。第八图描绘了一组用于暂储资料之「暂存器」。第九图描绘了「组合器」用于将q位元之转换码,组合回p位元之动态密钥。其中q小于等于p。第十图描绘了一组「斥逻辑电路」用来作为两个p位元码间的斥逻辑运算。第十一图a及第十一图b分别例示非常简单的「不可逆转换电路」与「组合器」。第十二图例示本发明中加密方法的流程图。第十三图比较「位元反转法」、「可逆转换法」、「不可逆转换法」与「本发明」在不同位元条件下,所拥有的密钥组合数。
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