CN110650148A - 一种基于随机加密的信息安全传输系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于随机加密的信息安全传输系统，包括数据输入模块、随机筛选模型、随机筛选模块、数据加密单元、控制器、数据交互单元、数据接收单元、显示单元、解密模型和存储单元；通过数据输入模块输入需要传输的目标数据之后，通过随机筛选模型结合随机筛选模块，能够对目标数据进行初步处理，之后通过数据加密单元对进行初步处理之后的目标数据进行加密，得到加密后的传输数据，借助数据交互单元将其传输到对应的数据接收单元，数据接收单元接收到对应的数据之后通过解密模型对加密后的数据解密，完成数据安全传输。

Description

一种基于随机加密的信息安全传输系统
技术领域
本发明属于信息传输领域，涉及一种随机技术，具体是一种基于随机加密的信息安全传输系统。
背景技术
公开号为CN103747110A的专利公开了一种信息传输系统，该系统涉及信息传输技术领域，该系统包括：3个客户端单元41A、41B、和41C，且每个客户端单元41与两个服务信息单元40A和40B连接进行信息调度、传输，3个客户端单元41A、41B、和41C间通过网络连接进行信息调度、传输。其中：服务信息单元40A和40B用于信息存储、接收、发送；信息请求的判定与处理；信息的调度；客户端单元41用于信息的调度与传输；信息请求的判定与处理；信息的存储与处理。本发明的优越性为：本信息传输系统与传统的信息传输系统相比建立了优选的信息传输通道，实现服务端和客户端信息动态更新，能够较好的完成海量信息的动态传输。
但是其缺陷在于，在传输过程中，无法对数据进行有效加密，尤其是针对一些由文字、数值和图片组成的文件或者数据，缺乏一种能够考虑数据特性的加密传输方式；而现有的数据加密方式安全程度一般，缺乏一种有效的数据加密系统，无法对传输的数据内容进行扰乱，并将需要传输的数值改头换面，将原有的值隐藏；为解决这一技术问题，现提供一种方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于随机加密的信息安全传输系统。
本发明所要解决的技术问题为：
(1)、如何在一系列的连续数据中挑选出部分文字数据出来；
(2)、如何对挑选出来的文字数据进行加密；
(3)、如何对剩余的数据进行加密，并得到加密数据。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于随机加密的信息安全传输系统，包括数据输入模块、随机筛选模型、随机筛选模块、数据加密单元、控制器、数据交互单元、数据接收单元、显示单元、解密模型和存储单元；
其中，所述数据输入模块用于用户录入待传输的目标数据，所述数据数据模块用于将目标数据打上时间戳形成任务数据，时间戳为当下传输目标数据的时间，具体精确到分；之后将传输数据传输到随机筛选模块，所述随机筛选模块接收数据输入模块传输的任务数据；
所述随机筛选模块接收数据输入模块传输的任务数据，并对任务数据进行随条件选取；随条件选取的步骤如下：
步骤一：获取到任务数据，获取到任务数据中的对应时间戳；
步骤二：将时间戳用X1-X12的符号依次表示，得到12个数字符；表示任务数据中时间戳；时间戳具体展现为X1X2X3X4年X5X6月X7X8日X9X10时X11X12分，将该时间戳标识为Xi，i＝1...12；
步骤三：利用公式
Figure BDA0002223931570000021
得到特征值G；
步骤四：利用公式Q＝|G/T|计算得到间隔值Q，其中T为用户预设的加密值；
步骤五：获取到间隔值Q，同时获取到任务数据中的目标数据；
步骤六：得到目标数据中的具体内容，得到其包括若干个字符数据；
步骤七：选取乱序字符，具体选取步骤如下：
S1：获取到所有的字符数据，将字符数据里面对应的数字数据挑选出来，挑选步骤具体为：
SS1：首先依次判定对应字符数据是否为数字，得到若干个数字数据之后；
SS2：将相邻的数字数据组成数值数据，不相邻得则为单独的数值数据，得到若干个数值数据Sj1，j1＝1...m，并将其对应数值数据的位置标注为Pi，i＝1...m，Pi与Sj1一一对应，其中P1表示数值数据Sj1所处位置为在文字数据排列完成之后，处于第P1位；
SS3：将剩余的字符数据除图片数据外自动标示为文字数据，不对图片数据做任何处理，之后将文字数据标记为Wj2，j2＝1...n；W1表示为去除数字数据之后第一个文字数据；
S2：获取到文字数据Wj2；
S3：令j2＝1,获取到文字数据W1；
S4：将对应W1标记为乱序字符；
S5：令j2＝j2+Q，获取到对应文字数据，并将其标记为乱序字符；
S6：重复步骤S5，直到所有的文字数据Wj2标记完成；
S7：得到乱序字符组Li，i＝1...X；其中X≤n；其余文字数据为剩余数据组；
步骤八：获取得到乱序字符组Li，对乱序字符组Li进行扰乱处理得到更新字符组；
步骤九：将更新字符组一一对应原有的乱序字符组Li，并将更新字符组填入剩余数据组，形成新的加密文字数据；
步骤十：得到数字数据Sj1和对应数字数据的位置Pi，以及加密文字数据；
所述随机筛选模块用于将间隔值Q、时间戳、加密文字数据、数字数据Sj1和对应数字数据的位置Pi传输到数据加密单元，所述数据加密单元用于对加密文字数据、数字数据Sj1和对应数字数据的位置Pi进行加密处理，具体加密步骤如下：
S100：获取到数字数据Sj1和间隔值Q；
S200：将数值数据隐藏并转化成为与原数字数据无关的数据，利用公式求取转化数据Sz，计算公式为：Sz＝Sj1*Q；z＝1...m；且Sz与Sj1、Pi均为一一对应；
S300：将所有的数字数据转换为转化数据Sz；
S400：根据转化数据Sz的位置P1将转化数据Sz填入加密文字数据中，得到加密数据，此时任务数据转化为加密数据。
进一步地，步骤八中所述扰乱处理的具体处理步骤如下：
S10：获取到L1；
S20：令L1替换到原有L2的位置，形成新的L2；
S30：依次序按照下述规律：
令Li+1＝Li；依次将Li+1替换原有的Li形成新的Li；
S40：在进行S30步骤时，随时监控i+1的值，当i+1＝n时，则停止上述替换，并令Ln＝L1；得到更新字符组；
S50：结束当前步骤。
进一步地，所述数据加密单元用于将加密数据及其对应时间戳传输到控制器，所述控制器接收数据加密单元传输的加密数据和时间戳，所述控制器通过数据交互单元将加密数据和时间戳传输到数据接收单元；所述数据接收单元结合解密模型对加密数据进行解密处理，解密处理步骤在单机模式下进行处理，在进行解密处理时自动断开一切与外界的连接，且在解密处理完成之后恢复连接；
具体解密处理步骤如下：
步骤一：获取到解密模型内的加密值T；
步骤二：之后获取到加密数据对应的时间戳；
步骤三：根据随条件选取的步骤二到步骤四的原理获取到间隔值Q；
步骤四：之后首先挑选出加密数据中的数值数据，数值数据获取的方式与挑选步骤SS1-SS2一致；
步骤五：将数值数据除以Q得到原始数值；获取到所有原始数值的数值位置；
步骤六：将加密数据中除数值数据、图片数据以外的数据标记为文本数据；
步骤七：根据乱序字符组选取步骤的原理，重新挑选出乱序字符；并进行反向扰乱处理，具体反向扰乱处理可视为，将步骤八中的L1替换到原有Ln的文字，将Ln替换为原有Ln-1的文字，依次直到将L2替换到L1的位置，并成为新的L1；完成反向扰乱处理；得到加密后的解密文本；
步骤八：将原始数值按照其数值位置插入到解密文本中，得到解密数据。
进一步地，所述解密模型内本地存储有加密值T，且加密值只能在网络断开的方式进行修改，且只能通过本地上传的方式修改加密值。
进一步地，所述数据接收单元用于将解密数据传输到显示单元，所述显示单元接收数据接收单元传输的解密数据并实时显示；
所述数据接收单元用于将解密数据传输到存储单元，所述存储单元接收数据接收单元传输的解密数据并进行实时存储。
本发明的有益效果：
本发明通过随机筛选模块对任务数据进行随条件选取；根据任务数据内的时间戳确定间隔值，之后根据间隔值确定如何对任务数据内的文字数据如何进行挑选，按照间隔值一一选取乱序字符；
并在挑选出来乱序字符后，按照指定规则依次打乱所有的乱序字符，通过控制间隔值的大小能够确定乱序字符的挑选字数，而间隔值可以通过用户预先设定的加密值T来控制其大小；从而能够挑选出来合适的乱序字符，将其按照相应规则打乱之后，使得其他人在未解密的情况下，无法正确识别该任务数据的具体表达含义；
之后利用数据加密单元对剩余的数字数据，利用间隔值来对其进行相应转化，转换为与原始数据没有关系的数据，彻底隐藏原始数值，并按照其位置将其插入到原始正确位置中，形成加密数据，并将加密数据传输到数据接收单元，数据接收单元在解密模型的帮助下才能对加密数据进行解密，完成一次数据的安全传输；本发明简单有效，且易于实用。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的系统框图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于随机加密的信息安全传输系统，包括数据输入模块、随机筛选模型、随机筛选模块、数据加密单元、控制器、数据交互单元、数据接收单元、显示单元、解密模型和存储单元；
其中，所述数据输入模块用于用户录入待传输的目标数据，所述数据数据模块用于将目标数据打上时间戳形成任务数据，时间戳为当下传输目标数据的时间，具体精确到分；之后将传输数据传输到随机筛选模块，所述随机筛选模块接收数据输入模块传输的任务数据；
所述随机筛选模块接收数据输入模块传输的任务数据，并对任务数据进行随条件选取；随条件选取的步骤如下：
步骤一：获取到任务数据，获取到任务数据中的对应时间戳；
步骤二：将时间戳用X1-X12的符号依次表示，得到12个数字符；表示任务数据中时间戳；时间戳具体展现为X1X2X3X4年X5X6月X7X8日X9X10时X11X12分，将该时间戳标识为Xi，i＝1...12；
步骤三：利用公式
Figure BDA0002223931570000071
得到特征值G；
步骤四：利用公式Q＝|G/T|计算得到间隔值Q，其中T为用户预设的加密值；
步骤五：获取到间隔值Q，同时获取到任务数据中的目标数据；
步骤六：得到目标数据中的具体内容，得到其包括若干个字符数据；
步骤七：选取乱序字符，具体选取步骤如下：
S1：获取到所有的字符数据，将字符数据里面对应的数字数据挑选出来，挑选步骤具体为：
SS1：首先依次判定对应字符数据是否为数字，得到若干个数字数据之后；
SS2：将相邻的数字数据组成数值数据，不相邻得则为单独的数值数据，得到若干个数值数据Sj1，j1＝1...m，并将其对应数值数据的位置标注为Pi，i＝1...m，Pi与Sj1一一对应，其中P1表示数值数据Sj1所处位置为在文字数据排列完成之后，处于第P1位；
SS3：将剩余的字符数据除图片数据外自动标示为文字数据，不对图片数据做任何处理，之后将文字数据标记为Wj2，j2＝1...n；W1表示为去除数字数据之后第一个文字数据；
S2：获取到文字数据Wj2；
S3：令j2＝1,获取到文字数据W1；
S4：将对应W1标记为乱序字符；
S5：令j2＝j2+Q，获取到对应文字数据，并将其标记为乱序字符；
S6：重复步骤S5，直到所有的文字数据Wj2标记完成；
S7：得到乱序字符组Li，i＝1...X；其中X≤n；其余文字数据为剩余数据组；
步骤八：获取得到乱序字符组Li，对乱序字符组Li进行扰乱处理，具体处理步骤如下：
S10：获取到L1；
S20：令L1替换到原有L2的位置，形成新的L2；
S30：依次序按照下述规律：
令Li+1＝Li；依次将Li+1替换原有的Li形成新的Li；
S40：在进行S30步骤时，随时监控i+1的值，当i+1＝n时，则停止上述替换，并令Ln＝L1；得到更新字符组；
S50：结束当前步骤；
步骤九：将更新字符组一一对应原有的乱序字符组Li，并将更新字符组填入剩余数据组，形成新的加密文字数据；
步骤十：得到数字数据Sj1和对应数字数据的位置Pi，以及加密文字数据；
所述随机筛选模块用于将间隔值Q、时间戳、加密文字数据、数字数据Sj1和对应数字数据的位置Pi传输到数据加密单元，所述数据加密单元用于对加密文字数据、数字数据Sj1和对应数字数据的位置Pi进行加密处理，具体加密步骤如下：
S100：获取到数字数据Sj1和间隔值Q；
S200：将数值数据隐藏并转化成为与原数字数据无关的数据，利用公式求取转化数据Sz，计算公式为：Sz＝Sj1*Q；z＝1...m；且Sz与Sj1、Pi均为一一对应；
S300：将所有的数字数据转换为转化数据Sz；
S400：根据转化数据Sz的位置P1将转化数据Sz填入加密文字数据中，得到加密数据，此时任务数据转化为加密数据；
所述数据加密单元用于将加密数据及其对应时间戳传输到控制器，所述控制器接收数据加密单元传输的加密数据和时间戳，所述控制器通过数据交互单元将加密数据和时间戳传输到数据接收单元；所述数据接收单元结合解密模型对加密数据进行解密处理，解密模型内本地存储有加密值T，且加密值只能在网络断开的方式进行修改，且只能通过本地上传的方式修改加密值；解密处理步骤在单机模式下进行处理，在进行解密处理时自动断开一切与外界的连接，且在解密处理完成之后恢复连接；
具体解密处理步骤如下：
步骤一：获取到解密模型内的加密值T；
步骤二：之后获取到加密数据对应的时间戳；
步骤三：根据随条件选取的步骤二到步骤四的原理获取到间隔值Q；
步骤四：之后首先挑选出加密数据中的数值数据，数值数据获取的方式与挑选步骤SS1-SS2一致；
步骤五：将数值数据除以Q得到原始数值；获取到所有原始数值的数值位置；
步骤六：将加密数据中除数值数据、图片数据以外的数据标记为文本数据；
步骤七：根据乱序字符组选取步骤的原理，重新挑选出乱序字符；并进行反向扰乱处理，具体反向扰乱处理可视为，将步骤八中的L1替换到原有Ln的文字，将Ln替换为原有Ln-1的文字，依次直到将L2替换到L1的位置，并成为新的L1；完成反向扰乱处理；得到加密后的解密文本；
步骤八：将原始数值按照其数值位置插入到解密文本中，得到解密数据；
所述数据接收单元用于将解密数据传输到显示单元，所述显示单元接收数据接收单元传输的解密数据并实时显示；
所述数据接收单元用于将解密数据传输到存储单元，所述存储单元接收数据接收单元传输的解密数据并进行实时存储。
一种基于随机加密的信息安全传输系统，在工作时，首先通过随机筛选模块对任务数据进行随条件选取，获取得到间隔值Q、时间戳、加密文字数据、数字数据Sj1和对应数字数据的位置Pi；之后利用数据加密单元对数字数据进行进一步加密，并将加密后的数字数据融入加密文字数据内得到加密数据，之后将加密数据通过数据交互单元传输到数据接收单元，数据接收单元通过存储的解密模型对加密数据进行解密处理，得到解密之后的解密数据，并借助显示单元进行实时显示，同时利用存储单元将解密数据存储，完成整个数据的加密传输过程；
本发明通过随机筛选模块对任务数据进行随条件选取；根据任务数据内的时间戳确定间隔值，之后根据间隔值确定如何对任务数据内的文字数据如何进行挑选，按照间隔值一一选取乱序字符；
并在挑选出来乱序字符后，按照指定规则依次打乱所有的乱序字符，通过控制间隔值的大小能够确定乱序字符的挑选字数，而间隔值可以通过用户预先设定的加密值T来控制其大小；从而能够挑选出来合适的乱序字符，将其按照相应规则打乱之后，使得其他人在未解密的情况下，无法正确识别该任务数据的具体表达含义；
之后利用数据加密单元对剩余的数字数据，利用间隔值来对其进行相应转化，转换为与原始数据没有关系的数据，彻底隐藏原始数值，并按照其位置将其插入到原始正确位置中，形成加密数据，并将加密数据传输到数据接收单元，数据接收单元在解密模型的帮助下才能对加密数据进行解密，完成一次数据的安全传输；
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于随机加密的信息安全传输系统，其特征在于，包括数据输入模块、随机筛选模型、随机筛选模块、数据加密单元、控制器、数据交互单元、数据接收单元、显示单元、解密模型和存储单元；
其中，所述数据输入模块用于用户录入待传输的目标数据，所述数据数据模块用于将目标数据打上时间戳形成任务数据，时间戳为当下传输目标数据的时间，具体精确到分；之后将传输数据传输到随机筛选模块，所述随机筛选模块接收数据输入模块传输的任务数据；
所述随机筛选模块接收数据输入模块传输的任务数据，并对任务数据进行随条件选取；随条件选取的步骤如下：
步骤一：获取到任务数据，获取到任务数据中的对应时间戳；
步骤二：将时间戳用X1-X12的符号依次表示，得到12个数字符；表示任务数据中时间戳；时间戳具体展现为X1X2X3X4年X5X6月X7X8日X9X10时X11X12分，将该时间戳标识为Xi，i＝1...12；
步骤三：利用公式得到特征值G；
步骤四：利用公式Q＝|G/T|计算得到间隔值Q，其中T为用户预设的加密值；
步骤五：获取到间隔值Q，同时获取到任务数据中的目标数据；
步骤六：得到目标数据中的具体内容，得到其包括若干个字符数据；
步骤七：选取乱序字符，具体选取步骤如下：
S1：获取到所有的字符数据，将字符数据里面对应的数字数据挑选出来，挑选步骤具体为：
SS1：首先依次判定对应字符数据是否为数字，得到若干个数字数据之后；
SS2：将相邻的数字数据组成数值数据，不相邻得则为单独的数值数据，得到若干个数值数据Sj1，j1＝1...m，并将其对应数值数据的位置标注为Pi，i＝1...m，Pi与Sj1一一对应，其中P1表示数值数据Sj1所处位置为在文字数据排列完成之后，处于第P1位；
SS3：将剩余的字符数据除图片数据外自动标示为文字数据，不对图片数据做任何处理，之后将文字数据标记为Wj2，j2＝1...n；W1表示为去除数字数据之后第一个文字数据；
S2：获取到文字数据Wj2；
S3：令j2＝1,获取到文字数据W1；
S4：将对应W1标记为乱序字符；
S5：令j2＝j2+Q，获取到对应文字数据，并将其标记为乱序字符；
S6：重复步骤S5，直到所有的文字数据Wj2标记完成；
S7：得到乱序字符组Li，i＝1...X；其中X≤n；其余文字数据为剩余数据组；
步骤八：获取得到乱序字符组Li，对乱序字符组Li进行扰乱处理得到更新字符组；
步骤九：将更新字符组一一对应原有的乱序字符组Li，并将更新字符组填入剩余数据组，形成新的加密文字数据；
步骤十：得到数字数据Sj1和对应数字数据的位置Pi，以及加密文字数据；
所述随机筛选模块用于将间隔值Q、时间戳、加密文字数据、数字数据Sj1和对应数字数据的位置Pi传输到数据加密单元，所述数据加密单元用于对加密文字数据、数字数据Sj1和对应数字数据的位置Pi进行加密处理，具体加密步骤如下：
S100：获取到数字数据Sj1和间隔值Q；
S200：将数值数据隐藏并转化成为与原数字数据无关的数据，利用公式求取转化数据Sz，计算公式为：Sz＝Sj1*Q；z＝1...m；且Sz与Sj1、Pi均为一一对应；
S300：将所有的数字数据转换为转化数据Sz；
S400：根据转化数据Sz的位置P1将转化数据Sz填入加密文字数据中，得到加密数据，此时任务数据转化为加密数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于随机加密的信息安全传输系统，其特征在于，步骤八中所述扰乱处理的具体处理步骤如下：
S10：获取到L1；
S20：令L1替换到原有L2的位置，形成新的L2；
S30：依次序按照下述规律：
令Li+1＝Li；依次将Li+1替换原有的Li形成新的Li；
S40：在进行S30步骤时，随时监控i+1的值，当i+1＝n时，则停止上述替换，并令Ln＝L1；得到更新字符组；
S50：结束当前步骤。
3.根据权利要求1所述的一种基于随机加密的信息安全传输系统，其特征在于，所述数据加密单元用于将加密数据及其对应时间戳传输到控制器，所述控制器接收数据加密单元传输的加密数据和时间戳，所述控制器通过数据交互单元将加密数据和时间戳传输到数据接收单元；所述数据接收单元结合解密模型对加密数据进行解密处理，解密处理步骤在单机模式下进行处理，在进行解密处理时自动断开一切与外界的连接，且在解密处理完成之后恢复连接；
具体解密处理步骤如下：
步骤一：获取到解密模型内的加密值T；
步骤二：之后获取到加密数据对应的时间戳；
步骤三：根据随条件选取的步骤二到步骤四的原理获取到间隔值Q；
步骤四：之后首先挑选出加密数据中的数值数据，数值数据获取的方式与挑选步骤SS1-SS2一致；
步骤五：将数值数据除以Q得到原始数值；获取到所有原始数值的数值位置；
步骤六：将加密数据中除数值数据、图片数据以外的数据标记为文本数据；
步骤七：根据乱序字符组选取步骤的原理，重新挑选出乱序字符；并进行反向扰乱处理，具体反向扰乱处理可视为，将步骤八中的L1替换到原有Ln的文字，将Ln替换为原有Ln-1的文字，依次直到将L2替换到L1的位置，并成为新的L1；完成反向扰乱处理；得到加密后的解密文本；
步骤八：将原始数值按照其数值位置插入到解密文本中，得到解密数据。
4.根据权利要求3所述的一种基于随机加密的信息安全传输系统，其特征在于，所述解密模型内本地存储有加密值T，且加密值只能在网络断开的方式进行修改，且只能通过本地上传的方式修改加密值。
5.根据权利要求3所述的一种基于随机加密的信息安全传输系统，其特征在于，所述数据接收单元用于将解密数据传输到显示单元，所述显示单元接收数据接收单元传输的解密数据并实时显示；
所述数据接收单元用于将解密数据传输到存储单元，所述存储单元接收数据接收单元传输的解密数据并进行实时存储。
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