用于三阶段资料加密之系统与方法

摘要

本发明系有关一种三阶段加密方法和一种三阶段解密方法，以及一种实作该三阶段加密方法及/或三阶段解密方法之装置。为了根据三阶段加密方法加密讯息，第一形式M转换成第二形式M’；讯息内容系根据间隔型样而被分开；以及该讯息内容根据乱序型样而被乱序，为了使用三阶段解密方法来解密加密的讯息，乱序型样和间隔型样被逆转，讯息内容从第二形式M’被转换成第一形式M。

主权项

一种用以加密讯息之方法，其包含下列步骤：以一已知加密钥E、一第一私密质数P、和一第二私密质数Q之函数，来将讯息的一内容从一第一形式M转换成为一第二形式M’；在转换该讯息的该内容为该第二形式M’后，根据系至少一第三私密质数R之一函数的一间隔型样，将该讯息的该经转换内容分开以进一步加密该讯息的该内容；以及在转换该讯息的该内容为该第二形式M’后，根据系至少一第四私密质数S之一函数的一乱序型样，将该讯息的该经转换内容予以乱序以进一步加密该讯息之该内容。如申请专利范围第1项之方法，进一步包含：将该讯息之该内容从字母语法转变成数值表示型态。如申请专利范围第2项之方法，其中该讯息之该内容系使用一杂凑函数而从字母语法被转换成为数值表示型态。如申请专利范围第1项之方法，其中该已知加密钥系与该第一私密质数和该第二私密质数互质。如申请专利范围第4项之方法，其中该讯息之该内容系根据下式而从该第一形式M转变成一第二形式M’：M’=MEmod(P＊Q)。如申请专利范围第1项之方法，其中用以分开该讯息的该内容之该间隔型样为根据下式之该第三私密质数R和模数K之函数：F(R)=R＊mod(K)。如申请专利范围第6项之方法，其中根据一间隔型样分开该讯息的该内容之阶段包含：将该讯息的该内容脉冲化成为多个互异的封包。如申请专利范围第6项之方法，其中根据一间隔型样分开该讯息的该内容之阶段包含：将过量符号插入该讯息的该内容，来将该讯息的该内容分散至多群。如申请专利范围第8项之方法，其中该等过量符号为空格。如申请专利范围第1项之方法，其中该乱序型样为根据下式的一私密模数J和该第四私密质数S之函数：G(S)=S＊mod(J)。如申请专利范围第1项之方法，进一步包含下列步骤：于转换该讯息的该内容、分开该讯息的该内容和乱序该讯息的该内容后，将一经加密讯息发送至一接收元件。一种加密与解密方法，其包含下列步骤：以一已知加密钥E、一第一私密质数P、和一第二私密质数Q之一函数，来将一讯息的一内容从一第一形式M转换成为一第二形式M’；在转换该讯息的该内容为该第二形式M’后，根据一间隔型样来分离该讯息的该经转换内容以进一步加密该讯息之该内容，该间隔型样为一第三私密质数R和一第二已知加密钥K之函数；在转换该讯息的该内容为该第二形式M’后，根据一乱序型样来乱序该讯息的该经转换内容以进一步加密该讯息之该内容，该乱序型样为一第四私密质数S和一私密模数J之函数；从一加密元件发送一经加密的讯息至一接收元件；计算该乱序型样且剖析该经加密的讯息来逆转该乱序型样；计算该间隔型样且剖析该经加密的讯息来将该讯息的该内容置于一统一的讯息中；以及以一解密钥D、该第一私密质数P、及该第二私密质数Q之一函数来将该讯息的该内容由第二形式M’转换成第一形式M。如申请专利范围第12项之方法，其中该第一私密质数P与该第二私密质数Q之积系大于该讯息的该内容于第一形式M中之数值。如申请专利范围第13项之方法，其中该已知加密钥E系与该第一私密质数P与该第二私密质数Q互质。如申请专利范围第14项之方法，其中该讯息的该内容系根据下式而从该第一形式M转变成该第二形式M’：M’=ME＊mod(P＊Q)。如申请专利范围第12项之方法，其中该间隔型样系根据下式计算：F(R)=R＊mod(K)。如申请专利范围第12项之方法，其中该乱序型样系根据下式计算：G(S)=S＊mod(J)。如申请专利范围第12项之方法，其中该解密钥系根据下式计算：D＊E=1＊mod((P-1)＊(Q-1))。如申请专利范围第18项之方法，其中该讯息的该内容系根据下式而从第二形式M’转换成第一形式M：M=(M’)D＊mod(P＊Q)。一种用以加密讯息之系统，其包含下列步骤：一加密模组，其包含一第一处理器、耦接该第一处理器之一第一记忆体、以及耦接一通讯网路、该第一处理器和该第一记忆体之一第一网路介面；储存于该第一记忆体且可藉第一处理器执行之转换逻辑组件，来以一已知加密钥E、一第一私密质数P及一私密质数Q之函数而将该讯息之一内容从一第一形式M转换成一第二形式M’；储存于该第一记忆体且可由该第一处理器执行之分开逻辑组件，用来根据一间隔型样而分开该讯息的该内容，以在该讯息的该内容被转换为该第二形式M’后，进一步地加密该讯息的该内容；储存于该第一记忆体且可由该第一处理器执行之乱序逻辑组件，用来根据一乱序型样而乱序该讯息之该内容，以在该讯息的该内容被转换为该第二形式M’后，进一步地加密该讯息的该内容；以及储存于该第一记忆体且可由第一处理器执行之通讯逻辑组件，用来透过通讯网路发送一经加密的讯息。如申请专利范围第20项之系统，其中该讯息之该内容系根据下式而从该第一形式M转变成一第二形式M’：M’=MEmod(P＊Q)。如申请专利范围第20项之系统，其中用以分开该讯息之该内容之间隔型样为根据下式之一第三私密质数R和一模数K之一函数：F(R)=R＊mod(K)。如申请专利范围第22项之系统，其中根据一间隔型样分开该讯息的该内容之阶段包含：将该讯息的该内容脉冲化成为多个分开的封包。如申请专利范围第22项之系统，其中根据一间隔型样分开该讯息的该内容之阶段包含：将过量符号插入该讯息之该内容，来将该讯息的该内容分散成多群。如申请专利范围第20项之系统，其中该乱序型样为根据下式的一私密模数J和一第四私密质数S之一函数：G(S)=S＊mod(J)。一种用以加密与解密讯息之系统，包含：转换装置，组配来以一已知加密钥E、一第一私密质数P、和一第二私密质数Q之一函数，来将该讯息之一内容从一第一形式M转换成为一第二形式M’；分开装置，组配来根据一间隔型样来分开该讯息之该内容，以在该讯息的该内容被转换为该第二形式M’后，进一步加密该讯息之该内容，该间隔型样系一第三私密质数R和一第二已知加密钥K之一函数；乱序装置，组配来根据一乱序型样来乱序该讯息的该内容，以在该讯息的该内容被转换为该第二形式M’后，进一步加密该讯息之该内容，该乱序型样为一第四私密质数S和一私密模数J之一函数；整序装置，组配来计算该乱序型样且剖析该经加密讯息来逆转该乱序型样；统一装置，组配来计算该间隔型样以及剖析该经加密讯息，来将该讯息的该内容放置于一统一讯息内；以及第二转换装置，组配来以一解密钥D、该第一私密质数P及该第二私密质数Q之一函数，来将该讯息的该内容由该第二形式M’转换成该第一形式M。如申请专利范围第26项之系统，其中该第二转换装置系组配来根据下式，以该已知加密钥E、第一私密质数P、及第二私密质数Q之一函数来计算该解密钥D：D＊E=1＊mod((P-1)＊(Q-1))；以及组配来使用该算出的解密钥D并根据下式，将呈第二形式M’的讯息内容转回第一形式M：M=(M’)D＊mod(P＊Q)。一种用以解密讯息之方法，其包含下列步骤：接收一经加密讯息；使用一乱序型样，整序已基于该乱序型样而被加密之该讯息的一内容；使用一间隔型样，将已基于一乱序型样而被加密之该讯息的经分开内容放置成一统一讯息；以及在整序该讯息之该内容以及放置该讯息之该内容为该统一讯息之后，基于一已知加密钥E、一第一私密质数P、和一第二私密质数Q，将该讯息之该内容从一第二形式M’转换回一第一形式M。如申请专利范围之第28项之方法，其中整序该讯息的该内容之步骤包括下列步骤：使用一第四私密质数S和一私密模数J，为该讯息的该内容计算该乱序型样；剖析该经加密的讯息以及反转该乱序型样；其中该乱序型样系根据下式来计算：G(S)=S＊mod(J)。如申请专利范围之第28项之方法，其中将该讯息的经分开内容放置成一统一讯息之步骤包含下列步骤：使用一第三私密质数R和一第二已知加密钥K，为该讯息的该内容计算该间隔型样；以及剖析该经分开讯息以反转该间隔型样；其中该间隔型样系根据下式来计算：F(R)=R＊mod(K)。如申请专利范围之第28项之方法，其中将该讯息之该内容从一第二形式M’转换回一第一形式M之步骤包含下列步骤：依该已知加密钥E、第一私密质数P、和第二私密质数Q的一函数，计算一私密解密钥D；以及根据下式，使用该经计算私密解密钥D来将该讯息的该内容从该第二形式M’转换回该第一形式M：M=(M’)D＊mod(P＊Q)；其中该私密解密钥D系根据下式来计算：D＊E=1＊mod((P-1)＊(Q-1))。一种用以解密讯息之系统，其包含：一解密模组，其包含一处理器、与该处理器耦接之一记忆体、以及与一通讯网路、该处理器和该记忆体耦接之一网路介面；储存于该记忆体且可由该处理器执行之通讯逻辑组件，用来透过该通讯网路接收一经加密的讯息；储存于该记忆体且可由该处理器执行之整序逻辑组件，用以使用一乱序型样，整序已基于该乱序型样被加密之该讯息的一内容；储存于该记忆体且可由该处理器执行之统一逻辑组件，用以使用一间隔型样，把已基于该间隔型样被加密之该讯息的分开内容放置于一统一讯息内；以及储存于该记忆体且可由该处理器执行之转换逻辑组件，用以基于一已知加密钥E、一第一私密质数P、和一第二私密质数Q，在该讯息的该内容被整序以及该讯息的该内容被放置于一统一讯息内之后，将该讯息的该内容从一第二形式M’转换回为一第一形式M。如申请专利范围之第32项之系统，其中该整序逻辑组件：使用一第四私密质数S和一私密模数J，为该讯息的该内容计算该乱序型样；以及剖析该经加密的讯息以及反转该乱序型样；其中该整序逻辑组件系根据下式来计算该乱序型样：G(S)=S＊mod(J)。如申请专利范围之第32项之系统，其中该统一逻辑组件：使用一第三私密质数R和一第二已知加密钥K，为该讯息的该内容计算该间隔型样；以及剖析该经分开讯息以反转该间隔型样；其中该统一逻辑组件根据下式来计算该间隔型样：F(R)=R＊mod(K)。如申请专利范围之第32项之系统，其中该转换逻辑组件：依该已知加密钥E、第一私密质数P、和第二私密质数Q的一函数，来计算一私密解密钥D；以及根据下式，使用该经计算私密解密钥D来将该讯息的该内容从该第二形式M’转换回该第一形式M：M=(M’)D＊mod(P＊Q)；其中该转换逻辑组件根据下式来计算该私密解密钥D：D＊E=1＊mod((P-1)＊(Q-1))。