一种用于编码和译码数字消息的方法和系统

摘要

本发明提供了一种用于编码和译码数字消息的方法和系统，所述方法可以包括：生成一包含有E(x)的公钥，其中，E(x)为在域F上的从x到y的非线性映射函数组；并且，所述E(x)中隐含有接口函数R(x)，其用于得到n个m元的函数；生成一包括R(x)的私钥、单向函数链H(w)及其逆函数H-1(z)；利用单向函数链H(w)、公钥和私钥完成相应的加解密过程或者签名验证过程。本发明将明文与密文、签名与数据之间的转换，等价为其一部分方程为单向函数的联立置换方程组。由于单向函数以一种几乎随机的方式把比特串映射到比特串，彻底破坏了原有的代数关系，使得单向函数链的数学变换规则等价于稠密多项式组，把它完全展开需要占用指数级的存储空间，从而大大提高抗破译性。

主权项

一种用于编码和译码数字消息的方法，其特征在于，包括：选择正整数m，n，其中，m＞n；选择域F中的元素xi和yi，且1≤i≤m，1≤j≤n；令x＝(x1，...，xm)，y＝(y1，...，yn)，x、y均为由域F中的元素所组成的向量；生成一包含有E(x))的公钥，其中，E(x)为在域F上的从(x1，...，xm)到(y1，...，yn)的非线性映射函数组；并且，所述E(x)中隐含有接口函数R(x)，其用于根据(x1，...，xm)得到n个关于(x1，...，xm)的函数：u0(x)＝(u01(x1，...，xm)，...，u0n(x1，...，xm))＝R(x)；生成一与所述公钥相对应的私钥，所述私钥包括R(x)；设置单向函数链H(w)，以及单向函数链的逆函数H 1(z)；通过单向函数链H(w)将消息w转换为x，然后采用所述公钥对所述x进行编码，得到编码结果y；和采用所述私钥将编码结果y变换为z，然后运用单向函数链的逆函数H 1(z)以及私钥将z转换为译码消息w。