CN115834239B - 一种基于国密算法的信息安全处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于国密算法的信息安全处理系统及方法，涉及信息安全处理技术领域，该信息安全处理系统包括加密模块和解密模块；所述加密模块用于对真实保密信息进行加密处理；所述解密模块用于对加密之后的真实保密信息进行解密处理；还公开了信息安全处理方法，实现对真实保密信息的安全保密处理，在进行真实保密信息的信息安全处理时，生成了若干个伪装保密信息，利用伪装保密信息，可以起到伪装的作用，使得即使他人恶意破解了密码，也无法直接获取真实保密信息，保证了真实保密信息的安全性，在整个过程中，比对秘钥的获取过程为系统内部生成，不会出现信息传输，生成之后即删除，无法或者比对秘钥就无法获得真实保密信息。

Description

一种基于国密算法的信息安全处理系统及方法

技术领域

本发明涉及信息安全处理技术领域，具体是一种基于国密算法的信息安全处理系统及方法。

背景技术

保密信息一般是指保密技术、客户信息等对企事业单位比较重要的信息，而对于保密信息的加密处理是企事业单位需要重点关注的；

加密是以某种特殊的算法改变原有的信息数据，使得未授权的用户即使获得了已加密的信息，但因不知解密的方法，仍然无法了解信息的内容；

现有技术中，对于保密信息的安全性处理，通常是通过密码算法进行层层加密，起到对保密信息的保护作用，但是，密码算法被破解后，可以直接获得真实保密信息，无法起到迷惑作用，容易出现保密信息的泄露；

所以，人们急需一种基于国密算法的信息安全处理系统及方法来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于国密算法的信息安全处理系统及方法，以解决现有技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于国密算法的信息安全处理方法，该信息安全处理方法包括以下步骤：

S1、将真实保密信息转化为坐标表示，并将真实保密信息定位在多维坐标系中；

S2、对定位在多维坐标系中的真实保密信息进行数字化处理，得到比对秘钥；

S3、随机对真实保密信息的部分内容进行修改和替换，生成若干个伪装保密信息；

S4、将真实保密信息截取成若干个真实片段数据，并对伪装保密信息进行真实片段数据的替换，得到储存信息；

S5、利用国密算法对S4中得到的储存信息进行加密处理。

根据上述技术方案，在S1中，对真实保密信息的内容进行分析，划分成若干种类型，根据类型的数量确定多维坐标系的维度，每一种类型分别对应多维坐标系中的一个维度，实现了对真实保密信息的数字化转化；

根据每一个类型的数量将真实保密信息定位在多维坐标系中，得到多维坐标值(A₁,A₂,A₃,…,A_n)，其中，n表示n维坐标系；

在S2中，以多维坐标系的原点为起点，以真实保密信息在多维坐标系中的坐标点为终点，建立向量表示，得到比对秘钥

通过上述技术方案，实现了对真实保密信息的数字化处理，提高了对真实保密信息进行信息安全处理的便利性，方便后期进行真实保密信息的伪装和组装。

根据上述技术方案，在S3中，对真实保密信息进行复制，得到m份真实保密信息，随机对m份真实保密信息中的部分内容进行删除，并对删除的部分内容进行任意内容的填补，得到m份伪装保密信息；

在S4中，将真实保密信息拆分成m个真实片段数据，并记录拆分位置，将m个真实片段数据分别替换m个伪装保密信息的部分内容，得到储存信息；

在S5中，利用国密算法对储存信息进行加密处理，并将加密后的储存信息存储进入数据库中。

通过上述技术方案，将真实保密信息拆分后的真实片段数据替换进入伪装保密信息中，那么，在整个伪装保密信息的体系中，将不存在完整的真实保密信息，而只存在伪装包装保密信息，使得即使国密算法被破解，也无法直接获得真实保密信息，保证了真实保密信息的安全性。

该信息安全处理方法还包括以下步骤：

S6、对储存信息进行拆分，并对拆分之后的真实片段数据和伪装片段数据进行重新组装，形成组装保密信息；

S7、将组装保密信息转化为坐标表示，并将组装保密信息定位在多维坐标系中；

S8、对定位在多维坐标系中的组装保密信息进行数字化处理，得到解密秘钥；

S9、将解密秘钥与对比秘钥之间进行比对分析，若一致，则解密秘钥对应的组装保密信息为真实保密信息。

根据上述技术方案，在S6中，在对储存信息进行拆分时，对储存信息中的真实片段数据进行完整拆分，得到真实片段数据，而对伪装保密信息部分进行随意拆分，得到伪装片段数据，并对拆分之后的真实片段数据和伪装片段数据进行重新组装，形成组装保密信息；

在S7中，对真组装保密信息的内容进行分析，划分成若干种类型，根据类型的数量确定多维坐标系的维度，每一种类型分别对应多维坐标系中的一个维度，根据每一种类型的数量确定其在对应维度的数值；

根据每一个类型的数量将组装保密信息定位在多维坐标系中，得到多维坐标值(B₁,B₂,B₃,…,B_N)，其中，N表示N维坐标系；

在S8中，以多维坐标系的原点为起点，以组装保密信息在多维坐标系中的坐标点为终点，建立向量表示，得到解密秘钥

在上述技术方案中，对m个伪装保密信息进行拆分，并对拆分之后的真实片段数据和伪装片段数据进行重新组装，每一个组装保密信息对应一个解密秘钥，方便后期进行比对分析，寻找与真实保密信息完全一致的组装保密信息，以便对真实保密信息进行解密。

根据上述技术方案，在S6中，每一份储存信息被拆分为M个真实片段数据和伪装片段数据，形成M！个组装保密信息。

根据上述技术方案，在S9中，根据下列公式对比对秘钥和解密秘钥之间进行分析：

当cos(θ)＝1时，表明比对秘钥与解密秘钥一致，此时，解密秘钥所对应的组装保密信息为真实保密信息。

通过上述技术方案，只有坐标点完全一致的组装保密信息才是真实保密信息，通过上述数据比对分析的方式，使得在进行真实保密信息的解密时，更加的精准。

一种基于国密算法的信息安全处理系统，其特征在于：该信息安全处理系统包括加密模块和解密模块；

所述加密模块用于对真实保密信息进行加密处理；所述解密模块用于对加密之后的真实保密信息进行解密处理。

根据上述技术方案，所述加密模块包括转化定位单元、数字化处理单元、伪装生成单元、截取替换单元和国密加密单元；

所述转化定位单元用于将真实保密信息转化为坐标表示，并将真实保密信息定位在多维坐标系中；所述数字化处理单元用于对定位在多维坐标系中的真实保密信息进行数字化处理，得到比对秘钥；所述伪装生成单元用于生成若干个伪装保密信息；所述截取替换单元用于对真实保密信息进行截取，得到这是片段数据，并利用真实片段数据对伪装保密信息中的部分内容进行替换，得到储存信息；所述国密加密单元用于对储存信息进行加密处理。

根据上述技术方案，所述解密模块包括拆分重组单元和比对分析单元；

所述拆分重组单元用于在解密过程中对加密的储存信息进行拆分，并对拆分后的真实片段数据和伪装片段数据进行重组，得到组装保密信息；所述解密模块还利用加密模块中的转化定位单元和数字化处理单元对组装保密信息进行坐标转化和数字化处理，得到解密秘钥；所述比对分析单元用于对解密秘钥和比对秘钥之间进行比对分析，根据比对结果得到真实保密信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明在进行真实保密信息的信息安全处理时，生成了若干个伪装保密信息，利用伪装保密信息，可以起到伪装的作用，使得即使他人恶意破解了密码，也无法直接获取真实保密信息，保证了真实保密信息的安全性。

2、本发明在进行真实保密信息的信息安全处理时，将真实保密信息拆分成若干个真实片段数据插入伪装保密信息中，起到了一定的迷惑作用，同时，在进行解密时，重新组装形成组装保密信息的方式，使得即使破解密码也无法在短时间内获取到真实保密信息，保证了真实保密信息的安全性。

附图说明

图1为本发明一种基于国密算法的信息安全处理方法的加密流程示意图；

图2为本发明一种基于国密算法的信息安全处理方法的解密流程示意图；

图3为本发明一种基于国密算法的信息安全处理系统的连接关系示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：如图1～图2所示，本发明提供以下技术方案，一种基于国密算法的信息安全处理方法，该信息安全处理方法包括以下步骤：

S1、将真实保密信息转化为坐标表示，并将真实保密信息定位在多维坐标系中；

对真实保密信息的内容进行分析，划分成若干种类型，根据类型的数量确定多维坐标系的维度，例如：真实保密信息的内容包括汉字、英文字母、标点符号、数字，则多维坐标系为四维坐标系，每一种类型分别对应多维坐标系中的一个维度，实现了对真实保密信息的数字化转化；

根据每一个类型的数量将真实保密信息定位在多维坐标系中，得到多维坐标值(A₁,A₂,A₃,…,A_n)，其中，n表示n维坐标系；

S2、对定位在多维坐标系中的真实保密信息进行数字化处理，得到比对秘钥；

以多维坐标系的原点为起点，以真实保密信息在多维坐标系中的坐标点为终点，建立向量表示，得到比对秘钥比对秘钥为用户掌握，为后期进行真实保密信息的解密提供比对对象。

实现了对真实保密信息的数字化处理，提高了对真实保密信息进行信息安全处理的便利性，方便后期进行真实保密信息的伪装和组装；

S3、随机对真实保密信息的部分内容进行修改和替换，生成若干个伪装保密信息；

对真实保密信息进行复制，得到m份真实保密信息，随机对m份真实保密信息中的部分内容进行删除，例如：对m份真实保密信息中的连续30个字节进行删除，并对删除的部分内容进行任意内容的填补，任意内容的填补是指添加任意数量的字节，添加的字节可以为任意类型，得到m份伪装保密信息，例如：真实保密信息为一份报价单，随机对报价单的中一个价格进行删除，然后再更换一个除真实价格以外的任意价格对删除部分进行填补；

S4、将真实保密信息截取成若干个真实片段数据，并对伪装保密信息进行真实片段数据的替换，得到储存信息；

将真实保密信息拆分成m个真实片段数据，并记录拆分位置，目的是为了方便后期进行真实片段数据的截取，避免出现真实片段数据被拆分的情况，保证真实片段数据的完整性，将m个真实片段数据分别替换m个伪装保密信息的部分内容，得到储存信息；

S5、利用国密算法对S4中得到的储存信息进行加密处理。

利用国密算法对储存信息进行加密处理，并将加密后的储存信息存储进入数据库中。

将真实保密信息拆分后的真实片段数据替换进入伪装保密信息中，那么，在整个伪装保密信息的体系中，将不存在完整的真实保密信息，而只存在伪装包装保密信息，使得即使国密算法被破解，也无法直接获得真实保密信息，保证了真实保密信息的安全性。

S6、对储存信息进行拆分，并对拆分之后的真实片段数据和伪装片段数据进行重新组装，形成组装保密信息；

先对国密算法加密的储存信息进行解密，然后，在对储存信息进行拆分时，对储存信息中的真实片段数据进行完整拆分，得到真实片段数据，目的是为了避免在组装之后破坏真实保密信息的完整性，而对伪装保密信息部分进行随意拆分，得到伪装片段数据，并对拆分之后的真实片段数据和伪装片段数据进行重新组装，形成组装保密信息；

S7、将组装保密信息转化为坐标表示，并将组装保密信息定位在多维坐标系中；

对组装保密信息的内容进行分析，划分成若干种类型，根据类型的数量确定多维坐标系的维度，每一种类型分别对应多维坐标系中的一个维度，根据每一种类型的数量确定其在对应维度的数值，例如：汉字的数量为192个，那么汉字这个类型在多维坐标系的汉字维度的数值为192；

根据每一个类型的数量将组装保密信息定位在多维坐标系中，得到多维坐标值(B₁,B₂,B₃,…,B_N)，其中，N表示N维坐标系；

S8、对定位在多维坐标系中的组装保密信息进行数字化处理，得到解密秘钥；

以多维坐标系的原点为起点，以组装保密信息在多维坐标系中的坐标点为终点，建立向量表示，得到解密秘钥

对m个伪装保密信息进行拆分，并对拆分之后的真实片段数据和伪装片段数据进行重新组装，每一个组装保密信息对应一个解密秘钥，方便后期进行比对分析，寻找与真实保密信息完全一致的组装保密信息，以便对真实保密信息进行解密。

每一份储存信息被拆分为M个真实片段数据和伪装片段数据，形成M！个组装保密信息。

S9、将解密秘钥与对比秘钥之间进行比对分析，若一致，则解密秘钥对应的组装保密信息为真实保密信息。

根据下列公式对比对秘钥和解密秘钥之间进行分析：

当cos(θ)＝1时，表明比对秘钥与解密秘钥一致，此时，解密秘钥所对应的组装保密信息为真实保密信息。

只有坐标点完全一致的组装保密信息才是真实保密信息，通过上述数据比对分析的方式，使得在进行真实保密信息的解密时，更加的精准。

实施例二：如图3所示，一种基于国密算法的信息安全处理系统，其特征在于：该信息安全处理系统包括加密模块和解密模块；

所述加密模块用于对真实保密信息进行加密处理；所述解密模块用于对加密之后的真实保密信息进行解密处理。

所述加密模块包括转化定位单元、数字化处理单元、伪装生成单元、截取替换单元和国密加密单元；

所述转化定位单元用于将真实保密信息转化为坐标表示，并将真实保密信息定位在多维坐标系中；所述数字化处理单元用于对定位在多维坐标系中的真实保密信息进行数字化处理，得到比对秘钥；所述伪装生成单元用于生成若干个伪装保密信息；所述截取替换单元用于对真实保密信息进行截取，得到这是片段数据，并利用真实片段数据对伪装保密信息中的部分内容进行替换，得到储存信息；所述国密加密单元用于对储存信息进行加密处理。

所述解密模块包括拆分重组单元和比对分析单元；

所述拆分重组单元用于在解密过程中对加密的储存信息进行拆分，并对拆分后的真实片段数据和伪装片段数据进行重组，得到组装保密信息；所述解密模块还利用加密模块中的转化定位单元和数字化处理单元对组装保密信息进行坐标转化和数字化处理，得到解密秘钥；所述比对分析单元用于对解密秘钥和比对秘钥之间进行比对分析，根据比对结果得到真实保密信息。

实施例三：

真实保密信息为一份报价单，对真实保密信息的内容进行分析，真实保密信息的内容包括汉字、英文字母、标点符号、数字；

根据每一个类型的数量将真实保密信息定位在多维坐标系中，得到四维坐标值(192,15,45,562)；

以四维坐标系的原点为起点，以真实保密信息在多维坐标系中的坐标点为终点，建立向量表示，得到比对秘钥

对真实保密信息进行复制，得到10份真实保密信息，随机对10份真实保密信息中的20个连续字节进行删除，并对删除的20个连续字节进行任意内容的填补，得到10份伪装保密信息；

将真实保密信息拆分成10个真实片段数据，并记录拆分位置，将10个真实片段数据分别替换10个伪装保密信息的部分内容，得到储存信息；

利用国密算法对储存信息进行加密处理，并将加密后的储存信息存储进入数据库中；

解密时，需要对储存信息进行拆分，在对储存信息进行拆分时，将储存信息中的真实片段数据作为一个整体进行拆分，得到真实片段数据，而对伪装保密信息部分进行随意拆分，得到19伪装片段数据，每一个伪装保密信息拆分为总计20个真实片段数据和伪装片段数据，并对拆分之后的真实片段数据和伪装片段数据进行重新组装，得到20！个组装保密信息；

分别对20！个组装保密信息的内容进行分析，划分成若干种类型，根据类型的数量确定多维坐标系的维度，每一种类型分别对应多维坐标系中的一个维度，根据每一种类型的数量确定其在对应维度的数值；

根据每一个类型的数量将组装保密信息定位在多维坐标系中，得到多维坐标值(B₁,B₂,B₃,…,B_N)，其中，N表示N维坐标系；

以多维坐标系的原点为起点，以组装保密信息在多维坐标系中的坐标点为终点，建立向量表示，得到解密秘钥

根据下列公式对比对秘钥和20！个解密秘钥之间进行逐一分析，最终得到：

cos(θ)＝1，表明比对秘钥与解密秘钥一致，此时，解密秘钥所对应的组装保密信息为真实保密信息，获取到真实保密信息。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种基于国密算法的信息安全处理方法，其特征在于：该信息安全处理方法包括以下步骤：

S1、将真实保密信息转化为坐标表示，并将真实保密信息定位在多维坐标系中；

S2、对定位在多维坐标系中的真实保密信息进行数字化处理，得到比对秘钥；

S3、随机对真实保密信息的部分内容进行修改和替换，生成若干个伪装保密信息；

S4、将真实保密信息截取成若干个真实片段数据，并对伪装保密信息进行真实片段数据的替换，得到储存信息；

S5、利用国密算法对S4中得到的储存信息进行加密处理；

在S1中，对真实保密信息的内容进行分析，划分成若干种类型，根据类型的数量确定多维坐标系的维度，每一种类型分别对应多维坐标系中的一个维度；

根据每一个类型的数量将真实保密信息定位在多维坐标系中，得到多维坐标值，其中，n表示n维坐标系；

在S2中，以多维坐标系的原点为起点，以真实保密信息在多维坐标系中的坐标点为终点，建立向量表示，得到比对秘钥；

在S3中，对真实保密信息进行复制，得到m份真实保密信息，随机对m份真实保密信息中的部分内容进行删除，并对删除的部分内容进行任意内容的填补，得到m份伪装保密信息；

在S4中，将真实保密信息拆分成m个真实片段数据，并记录拆分位置，将m个真实片段数据分别替换m个伪装保密信息的部分内容，得到储存信息；

在S5中，利用国密算法对储存信息进行加密处理，并将加密后的储存信息存储进入数据库中。

2.根据权利要求1所述的一种基于国密算法的信息安全处理方法，其特征在于：该信息安全处理方法还包括以下步骤：

S6、对储存信息进行拆分，并对拆分之后的真实片段数据和伪装片段数据进行重新组装，形成组装保密信息；

S7、将组装保密信息转化为坐标表示，并将组装保密信息定位在多维坐标系中；

S8、对定位在多维坐标系中的组装保密信息进行数字化处理，得到解密秘钥；

S9、将解密秘钥与对比秘钥之间进行比对分析，若一致，则解密秘钥对应的组装保密信息为真实保密信息。

3.根据权利要求2所述的一种基于国密算法的信息安全处理方法，其特征在于：在S6中，在对储存信息进行拆分时，对储存信息中的真实片段数据进行完整拆分，得到真实片段数据，而对伪装保密信息部分进行随意拆分，得到伪装片段数据，并对拆分之后的真实片段数据和伪装片段数据进行重新组装，形成组装保密信息；

在S7中，对组装保密信息的内容进行分析，划分成若干种类型，根据类型的数量确定多维坐标系的维度，每一种类型分别对应多维坐标系中的一个维度，根据每一种类型的数量确定其在对应维度的数值；

根据每一个类型的数量将组装保密信息定位在多维坐标系中，得到多维坐标值，其中，N表示N维坐标系；

在S8中，以多维坐标系的原点为起点，以组装保密信息在多维坐标系中的坐标点为终点，建立向量表示，得到解密秘钥。

4.根据权利要求3所述的一种基于国密算法的信息安全处理方法，其特征在于：在S6中，每一份储存信息被拆分为M个真实片段数据和伪装片段数据，形成个组装保密信息。

5.根据权利要求3所述的一种基于国密算法的信息安全处理方法，其特征在于：在S9中，根据下列公式对比对秘钥和解密秘钥之间进行分析：

；

当时，表明比对秘钥与解密秘钥一致，此时，解密秘钥所对应的组装保密信息为真实保密信息。

6.一种实现如权利要求1-5任一项所述的基于国密算法的信息安全处理方法的基于国密算法的信息安全处理系统，其特征在于：该信息安全处理系统包括加密模块和解密模块；

所述加密模块用于对真实保密信息进行加密处理；所述解密模块用于对加密之后的真实保密信息进行解密处理。

7.根据权利要求6所述的基于国密算法的信息安全处理系统，其特征在于：所述加密模块包括转化定位单元、数字化处理单元、伪装生成单元、截取替换单元和国密加密单元；

所述转化定位单元用于将真实保密信息转化为坐标表示，并将真实保密信息定位在多维坐标系中；所述数字化处理单元用于对定位在多维坐标系中的真实保密信息进行数字化处理，得到比对秘钥；所述伪装生成单元用于生成若干个伪装保密信息；所述截取替换单元用于对真实保密信息进行截取，得到这是片段数据，并利用真实片段数据对伪装保密信息中的部分内容进行替换，得到储存信息；所述国密加密单元用于对储存信息进行加密处理。

8.根据权利要求7所述的基于国密算法的信息安全处理系统，其特征在于：所述解密模块包括拆分重组单元和比对分析单元；

所述拆分重组单元用于在解密过程中对加密的储存信息进行拆分，并对拆分后的真实片段数据和伪装片段数据进行重组，得到组装保密信息；所述解密模块还利用加密模块中的转化定位单元和数字化处理单元对组装保密信息进行坐标转化和数字化处理，得到解密秘钥；所述比对分析单元用于对解密秘钥和比对秘钥之间进行比对分析，根据比对结果得到真实保密信息。