基于高次二阶logistic映射的嵌入式加密方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于信息安全技术领域，具体涉及一种基于高次二阶logistic (逻辑）映 射的嵌入式加密方法及装置。
【背景技术】
[0002] -般的logistic映射加密方法主要是依靠映射的初始值Xtl和u(算法密钥）来 产生两个二进制系列?和D r并将这两个二进制系列?和h看做此密码系统的子密钥来 实现加密的。然而，logistic映射加密方法分析和发现系列?和L均是由logistic映射 完全确定的，与明文和密文等因素无关。这样，当攻击者获得了任一明文的?和后，就可 以用此?和h直接攻击使用了相同密钥加密的密文，这不仅会使信息安全存在隐患，还将 会成为安全漏洞。可见，仅通过简单的logistic映射的加密方法是不能保证信息安全的。
[0003] 为了提高信息安全，目前所采用的更为复杂的logistic映射加密方法包括有空 间划分的流加密、多个logistic映射的流加密和二阶logistic映射加密等。然而，这些 复杂的logistic映射加密方法，虽然较多的迭代次数能够在一定程度上保证信息安全，但 是在实现信息传输时，密钥不能更好随时改变，可靠性降低，依旧达不到信息安全传输的效 果。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是现有logistic映射加密方法中所存在的密钥简单 和密钥不可变等不足，提供一种基于高次二阶logistic映射的嵌入式加密方法及装置。
[0005] 为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
[0006] 一种基于高次二阶logistic映射的嵌入式加密方法，包括如下步骤：
[0007] 步骤1，选定一个logistic映射作为子密钥系统的产生方式，并将该logistic映 射中的各映射分别迭代一定的次数；
[0008] 步骤2,然后将明文以二进制分成若干块；
[0009] 步骤3,在步骤1所得的迭代基础上，再对logistic映射中的各映射进行一定次数 的迭代得到A和D两部分；
[0010] 步骤4,对步骤2所得的各明文块分别进行移位变换后，得到对应的中间密文；
[0011] 步骤5,将步骤3所得A和步骤4所得的中间密文进行异或运算；
[0012] 步骤6,判断是否所有的明文块均已加密完毕；若完毕，则结束；否则，返回步骤3 继续加密。
[0013] 上述步骤1中，选定的logistic映射为
[0014]
【主权项】
1. 基于高次二阶logistic映射的嵌入式加密方法，其特征是，包括如下步骤： 步骤1，选定一个logistic映射作为子密钥系统的产生方式，并将该logistic映射中 的各映射分别迭代一定的次数； 步骤2,然后将明文以二进制分成若干块； 步骤3，在步骤1所得的迭代基础上，再对logistic映射中的各映射进行一定次数的迭 代得到A和D两部分； 步骤4,对步骤2所得的各明文块分别进行移位变换后，得到对应的中间密文； 步骤5,将步骤3所得A和步骤4所得的中间密文进行异或运算； 步骤6,判断是否所有的明文块均已加密完毕；若完毕，则结束；否则，返回步骤3继续 加密。
2. 根据权利要求1所述的基于高次二阶logistic映射的嵌入式加密方法，其特征是， 步骤1中，选定的logistic映射为
式中，<表示第i次映射迭代n次后续的值，u为设定值，且ue(1. 64, 2)，<和u均 为双精度类型的数值，a= 1，2, 3......，b= 1，2, 3......，且a、b的取值根据用户使用的 复杂度和处理器计算能力选取。
3. 根据权利要求1所述的基于高次二阶logistic映射的嵌入式加密方法，其特征是， 步骤1中对logistic映射中的各映射进行首次迭代的次数大于步骤3中对logistic映射 中的各映射进行再次迭代的次数。
4. 根据权利要求1所述的基于高次二阶logistic映射的嵌入式加密方法，其特征是， 步骤4中，对各明文块进行移位变换的具体过程为： 步骤4. 1，将明文块分为m个明文子块；其中m为大于1的正整数； 步骤4. 2,分别将每个明文子块均同时循环左移或右移S位后，获得每个明文子块的移 位明文子块； 步骤4. 3,将每个移位明文子块按其所对应的明文子块的顺序合并得到移位明文块； 步骤4. 4,将移位明文块循环左移或右移mXS位后，得到中间密文； 上述步骤4. 2和步骤4. 4中，每个明文子块的移位方向一致，且明文子块和明文块的移 位方向也一致。
5. 基于权利要求1所述嵌入式加密方法的高次二阶logistic映射的嵌入式加密装置， 其特征在于：包括供电电源模块、数据AD采样模块、密钥驱动模块、微控制器加密模块和嵌 入接口驱动模块；其中 供电电源模块，为该装置各个模块提供电源； 数据AD采样模块，采样输入的待加密数据，为密钥驱动模块提供随明文而改变的初始 值； 密钥驱动模块，接收数据AD采样模块的采样数据并产生随采样数据而变的密钥并传 给微控制器加密模块； 微控制器加密模块，把待加密数据和密钥进行混沌加密并将加密数据传出给产品； 嵌入接口驱动模块，提供与产品的接口。
【专利摘要】本发明公开一种基于高次二阶logistic映射的嵌入式加密方法及装置，其供电电源模块为该装置各个模块提供电源；数据AD采样模块采样输入的待加密数据，为密钥驱动模块提供随明文而改变的初始值；密钥驱动模块接收数据AD采样模块的采样数据并产生随采样数据而变的密钥并传给微控制器加密模块；微控制器加密模块把待加密数据和密钥进行混沌加密并将加密数据传出给产品；嵌入接口驱动模块提供与产品的接口。发明以logistic映射核心，进行高次二阶加密嵌入方式，实现加密多次迭代高次处理产生复杂可变密钥，该装置可以嵌入到各种电子产品中，提高电子产品的安全。
【IPC分类】H04L9-08, H04L9-32
【公开号】CN104579693
【申请号】CN201510066179
【发明人】吴世贵, 廖志贤, 黄国现, 谭祖印, 雷善历
【申请人】广西师范大学
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年2月9日