CN118013558A - 一种工业设备数据的存储方法及系统 - Google Patents
一种工业设备数据的存储方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118013558A CN118013558A CN202410410773.0A CN202410410773A CN118013558A CN 118013558 A CN118013558 A CN 118013558A CN 202410410773 A CN202410410773 A CN 202410410773A CN 118013558 A CN118013558 A CN 118013558A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sequence
- encrypted
- dictionary
- coding
- suffix
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000013500 data storage Methods 0.000 title abstract description 6
- 230000000739 chaotic effect Effects 0.000 claims description 23
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 21
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 6
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
- G06F21/60—Protecting data
- G06F21/602—Providing cryptographic facilities or services
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Bioethics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Storage Device Security (AREA)
Abstract
本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种工业设备数据的存储方法及系统。方法包括：将需要加密的工业设备数据转换为待加密序列，根据第一密钥获取第一位置序列以及第二位置序列，进而构建编码字典，根据第二密钥获取间隔序列，获取待加密序列中的待加密元素，根据待加密元素以及间隔序列获取编码对象，根据编码字典获取编码对象的密文，根据编码对象对间隔序列进行更新，根据待加密元素、待加密序列以及第二位置序列对编码字典进行更新，通过不断迭代，将得到的所有编码对象的密文构成密文序列，并进行存储。本发明密文复杂，可抵抗统计分析攻击以及暴力破解攻击，使得工业设备数据存储的安全性更高。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种工业设备数据的存储方法及系统。
背景技术
工业设备数据包括了设备参数数据、设备运行数据、性能指标数据、故障诊断信息、生产计划数据、操作日志数据等。根据工业设备数据可以实现生产过程的监控、分析和优化，从而提高生产效率、降低成本、提升产品质量，为企业决策提供数据支持。因此需要对工业设备数据进行存储。
工业设备数据中部分数据涉及到了敏感信息，例如设备参数数据、生产计划数据、操作日志数据等涉及到了工业设备所生产产品的生产工艺、产品设计、商业机密等敏感信息，为了防止敏感信息泄露，需要对涉及到敏感信息的工业设备数据进行加密存储。
目前通常通过DES等对称加密算法实现工业设备数据的加密，DES等对称加密算法，会将明文加密成与明文长度相同的密文，使得密文中包含了明文的长度规律信息，易被暴力破解。若采用DES等对称加密算法工业设备数据进行加密存储，难以保证工业设备数据的安全性。
发明内容
为了解决以上问题，本发明提供一种工业设备数据的存储方法及系统。
第一方面，本发明提供一种工业设备数据的存储方法，采用如下的技术方案：
一种工业设备数据的存储方法，包括：
将需要加密的工业设备数据转换为待加密序列；
设置第一密钥以及第二密钥；根据第一密钥获取第一位置序列以及第二位置序列，根据第一位置序列以及待加密序列构建编码字典；根据第二密钥获取间隔序列；
根据第二位置序列、编码字典以及间隔序列对待加密序列进行加密，包括：
S001：将待加密序列中首个未加密的元素作为待加密元素，根据待加密元素以及间隔序列在待加密序列中获取编码对象，根据编码对象对间隔序列进行更新；
S002：将编码对象在编码字典中的序号作为编码对象的密文，实现对编码对象中每个元素的加密；
S003：根据待加密元素、待加密序列中待加密元素之前的每个元素以及第二位置序列对编码字典进行更新；
重复S001-S003，直到待加密序列中所有元素都被加密后停止迭代；将所有编码对象的密文按照编码对象获得的顺序构成一个一维的序列，作为密文序列；
对密文序列进行存储。
优选的，所述将需要加密的工业设备数据转换为待加密序列，包括：
将需要加密的工业设备数据编码为二进制形式的数据；将二进制形式的数据中每k位划分为一组，得到多组二进制数据，将得到的每组二进制数据转换为十进制数字；将得到的所有十进制数字按照每组二进制数据的顺序构成一个一维的序列，作为待加密序列；其中k表示预设的第一长度。
优选的，所述设置第一密钥以及第二密钥，包括：
设置第一密钥以及第二密钥/>，其中/>、/>表示分叉参数，取值范围为/>；/>、/>表示初始值参数，取值范围为(0,1)；/>、/>表示长度参数，取值范围为/>，且/>、/>为正整数。
优选的，所述根据第一密钥获取第一位置序列以及第二位置序列，包括：
利用第一密钥生成长度为S+/>的混沌序列，记作第一混沌序列，其中S为预设的第二长度；将第一混沌序列中第/>+1到第/>+n个数值分别与n相乘，将相乘得到的结果进行向上取整，得到n个[1,n]范围内的整数，构成第一位置序列，其中n表示待加密序列中十进制数字的种类数；将第一混沌序列中第/>+n+j个数值与n+j相乘，将相乘得到的结果进行向上取整，其中j遍历取[1,S-n]中的每个整数，得到S-n个整数，将此S-n个整数构成第二位置序列。
优选的，所述根据第一位置序列以及待加密序列构建编码字典，包括：
构建一个长度为n的空编码字典，获取待加密序列中出现的所有不同的十进制数字，按照从小到大的顺序将所有不同的十进制数字构成十进制数字序列；将第一位置序列每个数值依次作为十进制数字序列中每个十进制数字的位置序号；其中n表示待加密序列中十进制数字的种类数；
根据十进制数字序列中每个十进制数字的位置序号依次将每个十进制数字填入到空编码字典中，得到编码字典，包括：将十进制数字序列中第i个十进制数字的位置序号记为，i遍历取[1,n]中的每个整数，当编码字典中存在第/>个空着的位置时，将十进制数字序列中第i个十进制数字填入编码字典的第/>个空着的位置；当编码字典中不存在第/>个空着的位置时，将十进制数字序列中第i个十进制数字填入编码字典的第/>%/>个空着的位置，其中/>表示编码字典填入第1个十进制数字至第i-1个十进制数字之后剩余空着的位置的数量，%表示除法取余符号。
优选的，所述根据第二密钥获取间隔序列，包括：
利用第二密钥生成一个长度为m+/>的混沌序列，记作第二混沌序列，其中m表示待加密序列的长度；将第二混沌序列中第/>+1到第m+/>个数值分别与m相乘，将相乘得到的结果进行向上取整，得到m个[1,m]范围内的整数，将此m个[1,m]范围内的整数构成间隔序列。
优选的，所述根据待加密元素以及间隔序列在待加密序列中获取编码对象，包括：
将间隔序列中第一个元素作为待加密元素的间隔，记为，获取待加密序列中位于待加密元素之后，且与待加密元素间隔/>的元素，作为第一后缀元素，当第一后缀元素不存在时，将待加密元素作为编码对象；
当第一后缀元素存在时，若第一后缀元素已被加密，则将待加密元素作为编码对象；若第一后缀元素未被加密，则将待加密元素与第一后缀元素组成第一候选编码对象，若第一候选编码对象在编码字典中不存在，则将待加密元素作为编码对象；若第一候选编码对象在编码字典中存在，则将间隔序列中第二个元素作为第一后缀元素的间隔，记为，获取待加密序列中位于第一后缀元素之后，且与第一后缀元素间隔/>的元素，作为第二后缀元素，当第二后缀元素不存在时，将第一候选编码对象作为编码对象；
当第二后缀元素存在时，若第二后缀元素已被加密，则将第一候选编码对象作为编码对象；若第二后缀元素未被加密，则将第一候选编码对象与第二后缀元素组成第二候选编码对象，若第二候选编码对象在编码字典中不存在，则将第一候选编码对象作为编码对象；若第二候选编码对象在编码字典中存在，则将间隔序列中第三个元素作为第二后缀元素的间隔，记为，获取待加密序列中位于第二后缀元素之后，且与第二后缀元素间隔的元素，作为第三后缀元素，当第三后缀元素不存在时，将第二候选编码对象作为编码对象；
依次类推，直到得到编码对象时停止迭代。
优选的，所述根据编码对象对间隔序列进行更新，包括：
将编码对象中每个元素在间隔序列中对应的间隔从间隔序列中删除，实现间隔序列的更新。
优选的，所述根据待加密元素、待加密序列中待加密元素之前的每个元素以及第二位置序列对编码字典进行更新，包括：
将待加密序列中待加密元素的前一个元素与待加密元素构成第一字典对象，若第一字典对象在编码字典中不存在，则将第一字典对象作为目标字典对象；若第一字典对象在编码字典中已存在，则将待加密序列中第一字典对象的前一个元素与第一字典对象构成第二字典对象，若第二字典对象在编码字典中不存在，则将第二字典对象作为目标字典对象；若第二字典对象在编码字典中已存在，则将待加密序列中第二字典对象的前一个元素与第二字典对象构成第三字典对象；依次类推，若目标字典对象一直不存在，则不进行编码字典的更新；当得到目标字典对象时，将编码字典的长度记为P，将第二位置序列中第P-n个元素作为目标字典对象的位置序号，记为C，将目标字典对象插入到编码字典中第C个位置，实现编码字典的更新，其中n表示待加密序列中十进制数字的种类数。
第二方面，本发明提供一种工业设备数据的存储系统，采用如下的技术方案：
一种工业设备数据的存储系统，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现上述一种工业设备数据的存储方法。
通过采用上述技术方案，将上述的一种工业设备数据的存储方法生成计算机程序，并存储于存储器中，以被处理器加载并执行，从而根据存储器及处理器制作终端设备，方便使用。
本发明具有以下技术效果：本发明通过将工业设备数据转换为待加密序列，根据待加密序列中的待加密元素以及间隔序列，在待加密序列中获取编码对象，使得编码对象中包含的所有元素在待加密序列中的位置之间的间隔不规律，由于待加密序列长度较长，且间隔序列中的数据混乱无规律，使得攻击者难以推测出或暴力破解出编码对象中元素在待加密序列中所处的位置，也就无法对待加密序列进行破解，可抵抗统计分析攻击以及暴力破解攻击，确保了工业设备数据存储的安全性。
进一步地，本发明通过第一位置序列以及第二位置序列决定加入编码字典中的每个元素的位置，由于编码字典在不断动态变化，使得加密过程中得到的相同的密文对应不同的编码对象，攻击者无法根据密文序列中的密文规律推测出具体的编码对象，也就无法对待加密序列进行破解，可抵抗统计分析攻击，进一步提高了工业设备数据存储的安全性。
进一步地，本发明通过将包含一个或多个元素的编码对象加密成一个密文，使得待加密序列的长度与密文序列的长度不一致，密文序列中不包含待加密序列的数据规律，进而使得攻击者难以根据密文序列中密文的规律猜测出待加密序列中的数据，可抵抗统计分析攻击，进一步提高了工业设备数据存储的安全性。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
图1是本发明实施例一种工业设备数据的存储方法中方法流程图；
图2是本发明实施例一种工业设备数据的存储方法中步骤S2的方法流程图。
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。
应当理解，当本发明的权利要求、说明书及附图使用术语“第一”、“第二”等时，其仅是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。本发明的说明书和权利要求书中使用的术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
本发明实施例公开一种工业设备数据的存储方法，参照图1，包括步骤S1-步骤S4：
S1：将需要加密的工业设备数据转换为待加密序列。
需要说明的是，工业设备数据包括了设备参数数据、设备运行数据、性能指标数据、故障诊断信息、生产计划数据、操作日志数据等。其中设备参数数据、生产计划数据、操作日志数据等涉及到了工业设备所生产产品的生产工艺、产品设计、商业机密等敏感信息，为了防止敏感信息泄露，需要对涉及到敏感信息的工业设备数据进行加密存储。
需要进一步说明的是，需要加密的工业设备数据包含了多种数据类型，如设备参数数据、生产计划数据、操作日志数据包含了时间类型、数字类型以及字符类型的数据。为了便于统一加密，本发明将需要加密的工业设备数据编码为统一的类型。
在一个实施例中，获取需要加密的工业设备数据，将需要加密的工业设备数据编码为二进制形式的数据。本发明采用GB2312编码对工业设备数据进行编码，实施人员可根据实际实施情况设置编码方式。
对于编码得到的二进制形式的数据，将二进制形式的数据中每k位划分为一组，得到多组二进制数据，将得到的每组二进制数据转换为十进制数字。将得到的所有十进制数字按照每组二进制数据的顺序构成一个一维的序列，作为待加密序列。其中k表示预设的第一长度，k由实施人员根据实际实施情况设置，例如k=8，但为了确保加密结果的复杂性，k需大于或等于4。
至此，将需要加密的工业设备数据转换为了待加密序列。
S2：设置第一密钥以及第二密钥，根据第一密钥获取第一位置序列以及第二位置序列，根据第一位置序列以及待加密序列构建编码字典，根据第二密钥获取间隔序列。
参照图2，步骤S2包括步骤S21-步骤S23，具体如下：
S21：设置第一密钥以及第二密钥。
具体的，设置第一密钥以及第二密钥/>，其中/>、/>表示分叉参数，取值范围为/>；/>、/>表示初始值参数，取值范围为(0,1)；/>、/>表示长度参数，取值范围为/>，且/>、/>为正整数。需要说明的是，分叉参数、初始值参数、长度参数的取值范围取决于Logistic混沌映射算法，在此不再赘述。
S22：根据第一密钥获取第一位置序列以及第二位置序列，根据第一位置序列以及待加密序列构建编码字典。
利用第一密钥，采用Logistic混沌映射的方式，生成一个长度为S+/>的混沌序列，记作第一混沌序列，其中S为预设的第二长度，具体不做限定，实施人员可根据实际实施情况设置，例如S=/>，其中m表示待加密序列的长度，/>表示向上取整符号。第一混沌序列中每个数值的取值范围为(0,1)，将第一混沌序列中第/>+1到第/>+n个数值分别与n相乘，将相乘得到的结果进行向上取整，得到n个[1,n]范围内的整数，其中n表示待加密序列中十进制数字的种类数，将此n个[1,n]范围内的整数构成第一位置序列。将第一混沌序列中第/>+n+j个数值与n+j相乘，将相乘得到的结果进行向上取整，其中j遍历取[1,S-n]中的每个整数，得到S-n个整数，将此S-n个整数构成第二位置序列。
构建一个长度为n的空编码字典，获取待加密序列中出现的所有不同的十进制数字，按照从小到大的顺序将所有不同的十进制数字构成十进制数字序列，则十进制数字序列的长度为n。将第一位置序列每个数值依次作为十进制数字序列中每个十进制数字的位置序号。
根据十进制数字序列中每个十进制数字的位置序号依次将每个十进制数字填入到空编码字典中，得到编码字典，具体为：
将十进制数字序列中第i个十进制数字的位置序号记为，i遍历取[1,n]中的每个整数，当编码字典中存在第/>个空着的位置时，将十进制数字序列中第i个十进制数字填入编码字典的第/>个空着的位置，当编码字典中不存在第/>个空着的位置时，将十进制数字序列中第i个十进制数字填入编码字典的第/>%/>个空着的位置，其中/>表示编码字典填入第1个十进制数字至第i-1个十进制数字之后剩余空着的位置的数量，%表示除法取余符号。需要说明的是，当i=1时，/>不存在，编码字典中存在第/>个空着的位置，将第1个十进制数字填入编码字典的第/>个空着的位置即可。
S23：根据第二密钥获取间隔序列。
利用第二密钥，采用Logistic混沌映射的方式，生成一个长度为m+/>的混沌序列，记作第二混沌序列，其中m表示待加密序列的长度。第二混沌序列中每个数值的取值范围为(0,1)，将第二混沌序列中第/>+1到第m+/>个数值分别与m相乘，将相乘得到的结果进行向上取整，得到m个[1,m]范围内的整数，将此m个[1,m]范围内的整数构成间隔序列。
至此，获取了第一位置序列、第二位置序列、编码字典以及间隔序列。
需要说明的是，本发明仅以Logistic混沌映射算法为例进行说明，实施人员也可采用其他的混沌映射算法，例如Tent混沌映射、Cubic混沌映射等，并根据所采用的混沌映射算法设置第一密钥和第二密钥，获取第一位置序列、第二位置序列、编码字典以及间隔序列。
S3：根据第二位置序列、编码字典以及间隔序列对待加密序列进行加密，获取密文序列。
根据第二位置序列、编码字典以及间隔序列对待加密序列进行加密，具体为：
1、将待加密序列中首个未加密的元素作为待加密元素，将间隔序列中第一个元素作为待加密元素的间隔，记为，获取待加密序列中位于待加密元素之后，且与待加密元素间隔/>的元素，作为第一后缀元素，当第一后缀元素不存在时，将待加密元素作为编码对象；
当第一后缀元素存在时，若第一后缀元素已被加密，则将待加密元素作为编码对象；若第一后缀元素未被加密，则将待加密元素与第一后缀元素组成第一候选编码对象，若第一候选编码对象在编码字典中不存在，则将待加密元素作为编码对象；若第一候选编码对象在编码字典中存在，则将间隔序列中第二个元素作为第一后缀元素的间隔，记为，获取待加密序列中位于第一后缀元素之后，且与第一后缀元素间隔/>的元素，作为第二后缀元素，当第二后缀元素不存在时，将第一候选编码对象作为编码对象；
当第二后缀元素存在时，若第二后缀元素已被加密，则将第一候选编码对象作为编码对象；若第二后缀元素未被加密，则将第一候选编码对象与第二后缀元素组成第二候选编码对象，若第二候选编码对象在编码字典中不存在，则将第一候选编码对象作为编码对象；若第二候选编码对象在编码字典中存在，则将间隔序列中第三个元素作为第二后缀元素的间隔，记为，获取待加密序列中位于第二后缀元素之后，且与第二后缀元素间隔的元素，作为第三后缀元素，当第三后缀元素不存在时，将第二候选编码对象作为编码对象；
依次类推，直到得到编码对象时停止迭代。将编码对象中每个元素在间隔序列中对应的间隔从间隔序列中删除，得到新的间隔序列。
需要说明的是，候选编码对象在编码字典中存在，指的是编码字典中一个元素与候选编码对象相同。
2、由于编码对象在编码字典中存在，因此将编码对象在编码字典中的序号作为编码对象的密文。此时认为编码对象中每个元素都被加密。
3、将待加密序列中待加密元素的前一个元素与待加密元素构成第一字典对象，若第一字典对象在编码字典中不存在，则将第一字典对象作为目标字典对象；若第一字典对象在编码字典中已存在，则将待加密序列中第一字典对象的前一个元素与第一字典对象构成第二字典对象，若第二字典对象在编码字典中不存在，则将第二字典对象作为目标字典对象；若第二字典对象在编码字典中已存在，则将待加密序列中第二字典对象的前一个元素与第二字典对象构成第三字典对象；依次类推，直到得到目标字典对象时停止迭代。需要说明的是，若目标字典对象一直不存在，则不进行编码字典的更新。当目标字典对象存在时，将编码字典的长度记为P，将第二位置序列中第P-n个元素作为目标字典对象的位置序号，记为C，将目标字典对象插入到编码字典中第C个位置，实现编码字典的更新。
4、重复步骤1-3，直到待加密序列中所有元素都被加密后停止迭代，将所有编码对象的密文按照编码对象获得的顺序构成一个一维的序列，作为密文序列。
至此，实现了待加密序列的加密，得到了密文序列。
S4：对密文序列进行存储。
将密文序列存储在存储服务器中，将第一密钥、第二密钥单独存储在专门的存储介质中，并由专人对存储介质进行保管。
当具有查看权限的人员需要查看工业设备数据时，向专人申请保存了第一密钥、第二密钥的存储介质。将申请到的存储介质插入到存储服务器上，存储服务器根据存储介质中保存的第一密钥以及第二密钥对存储服务器中保存的密文序列进行解密，具体为：
根据第一密钥获取第一位置序列以及第二位置序列，根据第一位置序列构建编码字典；根据第二密钥/>获取间隔序列。
构建一个长度为m的序列，作为明文序列，明文序列中每个位置都为空值。
根据第二位置序列、编码字典以及间隔序列对密文序列中每个密文依次进行解密，具体为：
1、将编码字典中序号等于密文的元素作为密文的解码结果，当解码结果长度为1时，将解码结果放置在明文序列中第一个空着的位置；当解码结果长度不为1时，将解码结果中第一个十进制数字放置在明文序列中第一个空着的位置，将该位置记为第一位次，将间隔序列中第一个数值作为解码结果中第一个灰度值的间隔，记为，将解码结果中第二个十进制数字放置在明文序列中距离第一位次间隔/>的位置，将该位置记为第二位次，将间隔序列中第二个数值作为解码结果中第二个灰度值的间隔，记为/>，将解码结果中第三个十进制数字放置在明文序列中距离第二位次间隔/>的位置，将该位置记为第三位次，依次类推，直到解码结果中所有十进制数字都已被放置在明文序列中时停止迭代。
将解码结果的长度记为W，将间隔序列中前W个数值从间隔序列中删除，得到新的间隔序列。
2、将明文序列中第一位次的前一个位置的元素与第一位次的元素构成第一字典对象，若第一字典对象在编码字典中不存在，则将第一字典对象作为目标字典对象；第一字典对象在编码字典中已存在，则将明文序列中第一字典对象的前一个位置的元素与第一字典对象构成第二字典对象，若第二字典对象在编码字典中不存在，则将第二字典对象作为目标字典对象；若第二字典对象在编码字典中已存在，则将明文序列中第二字典对象的前一个位置的元素与第二字典对象构成第三字典对象；依次类推，直到得到目标字典对象时停止迭代。需要说明的是，若目标字典对象一直不存在，则不进行编码字典的更新。
当目标字典对象存在时，将编码字典的长度记为P，将第二位置序列中第P-n个元素作为目标字典对象的位置序号，记为C，将目标字典对象插入到编码字典中第C个位置，实现编码字典的更新。
3、重复步骤1-2，直到密文序列中每个密文都被解密后停止迭代，得到了明文序列，此时明文序列中每个位置都有值。
4、明文序列中每个元素均为十进制数字，将明文序列中每个元素转换为二进制数据，将所有二进制数据按照顺序拼接在一起，并将所得结果利用步骤S1中的编码方法进行解码，得到工业设备数据。
至此，实现了密文序列的解密，得到了工业设备数据。
本发明实施例还公开一种工业设备数据的存储系统，包括处理器和存储器，存储器存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现根据本发明的一种工业设备数据的存储方法。
上述系统还包括通信总线和通信接口等本领域技术人员熟知的其他组件，其设置和功能为本领域中已知，因此在此不再赘述。
在本发明中，前述的存储器可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。例如，计算机可读存储介质可以是任何适当的磁存储介质或者磁光存储介质，比如，阻变式存储器RRAM(ResistiveRandomAccessMemory)、动态随机存取存储器DRAM(DynamicRandomAccessMemory)、静态随机存取存储器SRAM(StaticRandom-AccessMemory)、增强动态随机存取存储器EDRAM(EnhancedDynamicRandomAccessMemory)、高带宽内存HBM(High-BandwidthMemory)、混合存储立方HMC(HybridMemoryCube)等等，或者可以用于存储所需信息并且可以由应用程序、模块或两者访问的任何其他介质。任何这样的计算机存储介质可以是设备的一部分或可访问或可连接到设备。
虽然本说明书已经示出和描述了本发明的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本发明思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本发明的过程中，可以采用对本文所描述的本发明实施例的各种替代方案。
以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种工业设备数据的存储方法，其特征在于，包括：
将需要加密的工业设备数据转换为待加密序列；
设置第一密钥以及第二密钥；根据第一密钥获取第一位置序列以及第二位置序列，根据第一位置序列以及待加密序列构建编码字典；根据第二密钥获取间隔序列；
根据第二位置序列、编码字典以及间隔序列对待加密序列进行加密，包括：
S001：将待加密序列中首个未加密的元素作为待加密元素，根据待加密元素以及间隔序列在待加密序列中获取编码对象，根据编码对象对间隔序列进行更新；
S002：将编码对象在编码字典中的序号作为编码对象的密文，实现对编码对象中每个元素的加密；
S003：根据待加密元素、待加密序列中待加密元素之前的每个元素以及第二位置序列对编码字典进行更新；
重复S001-S003，直到待加密序列中所有元素都被加密后停止迭代；将所有编码对象的密文按照编码对象获得的顺序构成一个一维的序列，作为密文序列；
对密文序列进行存储。
2.根据权利要求1所述的一种工业设备数据的存储方法，其特征在于，所述将需要加密的工业设备数据转换为待加密序列，包括：
将需要加密的工业设备数据编码为二进制形式的数据；将二进制形式的数据中每k位划分为一组，得到多组二进制数据，将得到的每组二进制数据转换为十进制数字；将得到的所有十进制数字按照每组二进制数据的顺序构成一个一维的序列，作为待加密序列；其中k表示预设的第一长度。
3.根据权利要求1所述的一种工业设备数据的存储方法，其特征在于，所述设置第一密钥以及第二密钥，包括：
设置第一密钥以及第二密钥/>，其中/>、/>表示分叉参数，取值范围为/>；/>、/>表示初始值参数，取值范围为(0,1)；/>、/>表示长度参数，取值范围为/>，且/>、/>为正整数。
4.根据权利要求3所述的一种工业设备数据的存储方法，其特征在于，所述根据第一密钥获取第一位置序列以及第二位置序列，包括：
利用第一密钥生成长度为S+/>的混沌序列，记作第一混沌序列，其中S为预设的第二长度；将第一混沌序列中第/>+1到第/>+n个数值分别与n相乘，将相乘得到的结果进行向上取整，得到n个[1,n]范围内的整数，构成第一位置序列，其中n表示待加密序列中十进制数字的种类数；将第一混沌序列中第/>+n+j个数值与n+j相乘，将相乘得到的结果进行向上取整，其中j遍历取[1,S-n]中的每个整数，得到S-n个整数，将此S-n个整数构成第二位置序列。
5.根据权利要求2所述的一种工业设备数据的存储方法，其特征在于，所述根据第一位置序列以及待加密序列构建编码字典，包括：
构建一个长度为n的空编码字典，获取待加密序列中出现的所有不同的十进制数字，按照从小到大的顺序将所有不同的十进制数字构成十进制数字序列；将第一位置序列每个数值依次作为十进制数字序列中每个十进制数字的位置序号；其中n表示待加密序列中十进制数字的种类数；
根据十进制数字序列中每个十进制数字的位置序号依次将每个十进制数字填入到空编码字典中，得到编码字典，包括：将十进制数字序列中第i个十进制数字的位置序号记为，i遍历取[1,n]中的每个整数，当编码字典中存在第/>个空着的位置时，将十进制数字序列中第i个十进制数字填入编码字典的第/>个空着的位置；当编码字典中不存在第/>个空着的位置时，将十进制数字序列中第i个十进制数字填入编码字典的第/>%/>个空着的位置，其中/>表示编码字典填入第1个十进制数字至第i-1个十进制数字之后剩余空着的位置的数量，%表示除法取余符号。
6.根据权利要求3所述的一种工业设备数据的存储方法，其特征在于，所述根据第二密钥获取间隔序列，包括：
利用第二密钥生成一个长度为m+/>的混沌序列，记作第二混沌序列，其中m表示待加密序列的长度；将第二混沌序列中第/>+1到第m+/>个数值分别与m相乘，将相乘得到的结果进行向上取整，得到m个[1,m]范围内的整数，将此m个[1,m]范围内的整数构成间隔序列。
7.根据权利要求1所述的一种工业设备数据的存储方法，其特征在于，所述根据待加密元素以及间隔序列在待加密序列中获取编码对象，包括：
将间隔序列中第一个元素作为待加密元素的间隔，记为，获取待加密序列中位于待加密元素之后，且与待加密元素间隔/>的元素，作为第一后缀元素，当第一后缀元素不存在时，将待加密元素作为编码对象；
当第一后缀元素存在时，若第一后缀元素已被加密，则将待加密元素作为编码对象；若第一后缀元素未被加密，则将待加密元素与第一后缀元素组成第一候选编码对象，若第一候选编码对象在编码字典中不存在，则将待加密元素作为编码对象；若第一候选编码对象在编码字典中存在，则将间隔序列中第二个元素作为第一后缀元素的间隔，记为，获取待加密序列中位于第一后缀元素之后，且与第一后缀元素间隔/>的元素，作为第二后缀元素，当第二后缀元素不存在时，将第一候选编码对象作为编码对象；
当第二后缀元素存在时，若第二后缀元素已被加密，则将第一候选编码对象作为编码对象；若第二后缀元素未被加密，则将第一候选编码对象与第二后缀元素组成第二候选编码对象，若第二候选编码对象在编码字典中不存在，则将第一候选编码对象作为编码对象；若第二候选编码对象在编码字典中存在，则将间隔序列中第三个元素作为第二后缀元素的间隔，记为，获取待加密序列中位于第二后缀元素之后，且与第二后缀元素间隔/>的元素，作为第三后缀元素，当第三后缀元素不存在时，将第二候选编码对象作为编码对象；
依次类推，直到得到编码对象时停止迭代。
8.根据权利要求1所述的一种工业设备数据的存储方法，其特征在于，所述根据编码对象对间隔序列进行更新，包括：
将编码对象中每个元素在间隔序列中对应的间隔从间隔序列中删除，实现间隔序列的更新。
9.根据权利要求1所述的一种工业设备数据的存储方法，其特征在于，所述根据待加密元素、待加密序列中待加密元素之前的每个元素以及第二位置序列对编码字典进行更新，包括：
将待加密序列中待加密元素的前一个元素与待加密元素构成第一字典对象，若第一字典对象在编码字典中不存在，则将第一字典对象作为目标字典对象；若第一字典对象在编码字典中已存在，则将待加密序列中第一字典对象的前一个元素与第一字典对象构成第二字典对象，若第二字典对象在编码字典中不存在，则将第二字典对象作为目标字典对象；若第二字典对象在编码字典中已存在，则将待加密序列中第二字典对象的前一个元素与第二字典对象构成第三字典对象；依次类推，若目标字典对象一直不存在，则不进行编码字典的更新；当得到目标字典对象时，将编码字典的长度记为P，将第二位置序列中第P-n个元素作为目标字典对象的位置序号，记为C，将目标字典对象插入到编码字典中第C个位置，实现编码字典的更新，其中n表示待加密序列中十进制数字的种类数。
10.一种工业设备数据的存储系统，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现根据权利要求1-9任一项所述的一种工业设备数据的存储方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410410773.0A CN118013558B (zh) | 2024-04-08 | 2024-04-08 | 一种工业设备数据的存储方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410410773.0A CN118013558B (zh) | 2024-04-08 | 2024-04-08 | 一种工业设备数据的存储方法及系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN118013558A true CN118013558A (zh) | 2024-05-10 |
| CN118013558B CN118013558B (zh) | 2024-06-04 |
Family
ID=90956706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410410773.0A Active CN118013558B (zh) | 2024-04-08 | 2024-04-08 | 一种工业设备数据的存储方法及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN118013558B (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5585793A (en) * | 1994-06-10 | 1996-12-17 | Digital Equipment Corporation | Order preserving data translation |
| CN107659399A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-02-02 | 四川巧夺天工信息安全智能设备有限公司 | 一种基于不重复密钥对字符进行伪装、解伪装的方法 |
| CN109995504A (zh) * | 2019-03-21 | 2019-07-09 | 南通大学 | 一种字符串的加密和解密方法 |
| CN113542259A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-22 | 中山大学 | 基于多模态深度学习的加密恶意流量检测方法及系统 |
| US20220417000A1 (en) * | 2021-06-23 | 2022-12-29 | Panagiotis Andreadakis | Random position cipher encryption using scrambled ascii strings |
| CN115842621A (zh) * | 2023-02-21 | 2023-03-24 | 安徽汇迈信息科技有限公司 | 一种基于大数据与云边协同的智慧医疗系统 |
| CN115865523A (zh) * | 2023-02-14 | 2023-03-28 | 杭银消费金融股份有限公司 | 一种用于信息分析系统的数据加密传输方法 |
| CN116527235A (zh) * | 2023-05-15 | 2023-08-01 | 中银金融科技有限公司 | 基于密钥轮换的数据加密方法、装置和电子设备 |
| CN117318919A (zh) * | 2023-11-24 | 2023-12-29 | 山东交通学院 | 一种用于乘务资源调度的数据管理方法 |
-
2024
- 2024-04-08 CN CN202410410773.0A patent/CN118013558B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5585793A (en) * | 1994-06-10 | 1996-12-17 | Digital Equipment Corporation | Order preserving data translation |
| CN107659399A (zh) * | 2017-10-09 | 2018-02-02 | 四川巧夺天工信息安全智能设备有限公司 | 一种基于不重复密钥对字符进行伪装、解伪装的方法 |
| CN109995504A (zh) * | 2019-03-21 | 2019-07-09 | 南通大学 | 一种字符串的加密和解密方法 |
| US20220417000A1 (en) * | 2021-06-23 | 2022-12-29 | Panagiotis Andreadakis | Random position cipher encryption using scrambled ascii strings |
| CN113542259A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-22 | 中山大学 | 基于多模态深度学习的加密恶意流量检测方法及系统 |
| CN115865523A (zh) * | 2023-02-14 | 2023-03-28 | 杭银消费金融股份有限公司 | 一种用于信息分析系统的数据加密传输方法 |
| CN115842621A (zh) * | 2023-02-21 | 2023-03-24 | 安徽汇迈信息科技有限公司 | 一种基于大数据与云边协同的智慧医疗系统 |
| CN116527235A (zh) * | 2023-05-15 | 2023-08-01 | 中银金融科技有限公司 | 基于密钥轮换的数据加密方法、装置和电子设备 |
| CN117318919A (zh) * | 2023-11-24 | 2023-12-29 | 山东交通学院 | 一种用于乘务资源调度的数据管理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN118013558B (zh) | 2024-06-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100363457B1 (ko) | 암호체계용매핑레퍼토리 | |
| US8284933B2 (en) | Encrypting variable-length passwords to yield fixed-length encrypted passwords | |
| US8938067B2 (en) | Format preserving encryption methods for data strings with constraints | |
| US8855296B2 (en) | Data processing systems with format-preserving encryption and decryption engines | |
| EP1576763B1 (en) | Secret sharing scheme using exclusive or calculation | |
| US11381394B2 (en) | High speed encryption key generating engine | |
| US20030138105A1 (en) | Storing keys in a cryptology device | |
| US8600048B1 (en) | Format-translating encryption systems | |
| EP3058678A1 (en) | System and method for dynamic, non-interactive, and parallelizable searchable symmetric encryption | |
| CN115659409B (zh) | 一种金融资产交易数据安全存储方法 | |
| CN116032474A (zh) | 一种基于大数据计算机网络安全防护系统 | |
| CN110543778A (zh) | 一种字符数据线性随机加密和解密算法 | |
| CN117708847B (zh) | 基于数据压缩与加密的3c产品租赁平台数据处理方法 | |
| CN116796354B (zh) | 一种用于计算机系统的信息安全增强方法 | |
| US20020095604A1 (en) | Encryption system and method | |
| CN114338217B (zh) | 一种数据加密传输方法 | |
| CN110225222B (zh) | 一种基于3d正交拉丁方和混沌系统的图像加密方法 | |
| CN116527235A (zh) | 基于密钥轮换的数据加密方法、装置和电子设备 | |
| JP2002539545A (ja) | 匿名化の方法 | |
| CN118013558B (zh) | 一种工业设备数据的存储方法及系统 | |
| CN112913184B (zh) | 计算基于块密码的加密方案系统和方法的密钥轮换周期 | |
| CN108809889A (zh) | 一种基于数据块随机位置取反的数据确定性删除方法 | |
| Feng-ying et al. | A new image encryption algorithm based on the Logistic chaotic system | |
| CN117057804B (zh) | 基于哈希序列的金融交易数据安全存储方法及系统 | |
| CN117744128B (zh) | 基于区块链的电商交易数据安全管理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |