RU2060593C1 - Method for encoding digital information and device for implementation of said method - Google Patents
Method for encoding digital information and device for implementation of said method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2060593C1 RU2060593C1 SU5026779A RU2060593C1 RU 2060593 C1 RU2060593 C1 RU 2060593C1 SU 5026779 A SU5026779 A SU 5026779A RU 2060593 C1 RU2060593 C1 RU 2060593C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- encoding
- information
- block
- data
- blocks
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи и может быть использовано для кодирования цифровой конфиденциальной информации, хранящейся в ЭВМ и передаваемой по каналам межмашинного обмена. The invention relates to computer and communication technology and can be used to encode digital confidential information stored in a computer and transmitted via inter-machine communication channels.
Известен способ кодирования цифровой информации небольшого объема или отдельных ее блоков (блоков данных), заключающийся в многоэтапном кодировании блока данных, при котором блок данных на каждом этапе разбивается на несколько сегментов, к которым последовательно применяются операции подстановки. There is a method of encoding digital information of a small volume or its individual blocks (data blocks), which consists in multi-stage encoding of a data block, in which the data block at each stage is divided into several segments, to which substitution operations are sequentially applied.
Недостатком является практическая невозможность кодирования блоков большого размера (более 128 бит), что требует предварительного разбиения цифровой информации на большое число блоков данных и введения в каждый блок данных сегмента контроля целостности блока данных, а также сложность устройства. The disadvantage is the practical impossibility of encoding large blocks (more than 128 bits), which requires a preliminary breakdown of digital information into a large number of data blocks and the introduction of a data block integrity control segment into each data block, as well as the complexity of the device.
Известен способ кодирования блоков данных, заключающийся в независимом поблочном кодировании блоков данных. Устройство содержит последовательно соединенные первый регистр, первый мультиплексор, узел перестановки, второй сумматор, нелинейный блок и первый сумматор, выход которого является первым выходом устройства и подключен к входу первого регистра, выход которого является вторым выходом устройства, первым входом которого является второй вход мультиплексора, выход которого через последовательно соединенные второй регистр и второй мультиплексор подключен к второму входу первого сумматора, а также блок оперативной памяти, выход которого подключен к второму входу первого сумматора, при этом вход блока оперативной памяти является входом ключевой информации устройства, вторым входом которого является второй вход второго мультиплексора. A known method of encoding data blocks, which consists in independent block coding of data blocks. The device comprises a first register, a first multiplexer, a permutation node, a second adder, a nonlinear block and a first adder, the output of which is the first output of the device and connected to the input of the first register, the output of which is the second output of the device, the first input of which is the second input of the multiplexer, whose output is connected through a series-connected second register and a second multiplexer connected to the second input of the first adder, as well as a random access memory block, the output of which dklyuchen to the second input of the first adder, the input memory unit is the input device key information, whose second input is the second input of the second multiplexer.
Недостатком известного технического решения является необходимость модификации при кодировании каждого блока данных большого объема ключевой информации, что приводит к необходимости разделения функций кодирования информации и модификации ключевой информации во времени и соответственно к низкому быстродействию устройства. A disadvantage of the known technical solution is the need to modify, when encoding each data block, a large amount of key information, which leads to the need to separate the functions of encoding information and modify key information in time and, accordingly, to low device performance.
Цель повышение быстродействия. The goal of improving performance.
На фиг. 1 и 2 представлены структурные схемы устройства, поясняющие сущность способа кодирования цифровой информации; на фиг.3 структурная электрическая схема устройства кодирования цифровой информации. In FIG. 1 and 2 are structural diagrams of a device explaining the essence of a method for encoding digital information; figure 3 structural electrical diagram of a device for encoding digital information.
Устройство кодирования цифровой информации содержит мультиплексор 1, узел кодирования 2, информационный блок 3 памяти, блок 4 регистров. The digital information encoding device comprises a
Способ кодирования блока данных основан на охвате операции блочного кодирования двумя цепями обратной связи (ОС). Первая цепь ОС (ОС1) возвращает кодированные информационные подблоки данных S' для их повторного кодирования. Вторая цепь ОС (ОС2) возвращает выработанный операцией блочного кодирования вспомогательный кодовый блок 1, являющийся функцией текущего кодируемого информационного блока, вспомогательного кодового блока, выработанного при предыдующей операции блочного кодирования и ключа, для кодирования последующего информационного блока. По данному определению вспомогательный кодовый блок зависит от текущего информационного блока и всех предыдущих. Кодированный информационный подблок при этом также является функцией текущего информационного блока и всех предыдущих. The data block coding method is based on the coverage of the block coding operation by two feedback circuits (OS). The first OS chain (OS1) returns the encoded information data subunits S 'for re-encoding. The second OS chain (OS2) returns the
Из двух цепей ОС ОС1 и ОС2 одна является внутренней, а другая внешней. Of the two chains of OS OS1 and OS2, one is internal and the other external.
При внутренней ОС2 первоначально проводится кодирование всех информационных блоков данных S1 SN c формированием вспомогательных кодовых блоков I1 IN 1 при каждой операции кодирования, а затем передача кодированных информационных подблоков S1' SN' для повторного кодирования. Очередность кодирования информационных блоков данных может быть произвольной, в том числе и зависящей от ключа кодирования или вспомогательного кодового блока, при этом, например, вспомогательный кодовый блок может задавать еще и номер следующего кодирующего информационного блока данных. В простейшем случае очередность кодирования информационных блоков данных чередуются: вначале по возрастанию номеров информационных блоков данных, затем по их убыванию. With internal OS2, the coding of all information blocks of data S1 SN is initially carried out with the formation of auxiliary code blocks I1 IN 1 for each coding operation, and then the transmission of coded information subblocks S1 'SN' for re-encoding. The coding order of information data blocks can be arbitrary, including depending on the encoding key or auxiliary code block, while, for example, the auxiliary code block can also specify the number of the next coding information data block. In the simplest case, the coding order of information data blocks alternates: first in increasing numbers of information data blocks, then in descending order.
При обратимости операции блочного кодирования 1 декодированные информационные подблоки данных идентичны исходным. Можно также заметить, что уже при двукратном кодировании информационных блоков данных (в случае, если операция блочного кодирования обеспечивает зависимость каждого бита выходного кодированного подблока данных от каждого бита входного блока данных, каждый бит выходной кодированной цифровой информации будет зависеть от каждого бита входной цифровой информации, т.е. входная цифровая информация будет кодироваться как единый блок данных. При этом размер кодируемого блока данных может изменяться с дискретностью в один блок (практически в один байт). When the operation of
При четном числе этапов кодирования каждого информационного сегмента порядок информационных секторов, подлежащих кодированию, должен быть обратным. При нечетном числе этапов порядок информационных секторов при кодировании и декодировании одинаков. With an even number of coding steps for each information segment, the order of the information sectors to be encoded should be reversed. With an odd number of steps, the order of information sectors during encoding and decoding is the same.
При внутренней ОС1 первоначально производится многократное кодирование одного информационного блока данных Sj, а затем устанавливаются все вспомогательные кодовые блоки I1j I4j для кодирования последующего информационного блока данных. В данном случае возможна передача вспомогательных кодовых блоков между различными уровнями кодирования информационного блока данных по различным законам, в том числе и зависящим от ключа кодирования. With internal OS1, initially, multiple coding of one information data block Sj is performed, and then all auxiliary code blocks I1j I4j are installed to encode the subsequent information data block. In this case, it is possible to transfer auxiliary code blocks between different levels of coding of an information data block according to various laws, including those depending on the encoding key.
При раскрытии обоих цепей ОС каждый бит кодированной цифровой информации будет зависеть от каждого бита входной информации текущего и предыдущих информационных блоков данных, что требует применения достаточно сложных узлов кодирования. When opening both OS circuits, each bit of encoded digital information will depend on each bit of the input information of the current and previous information data blocks, which requires the use of rather complex coding nodes.
Возможны и варианты чередования очередности цепей ОС. В этом случае цифровая информация разбивается на блоки данных, содержащих по несколько подблоков данных. Цифровая информация кодируется с внутренней ОС2 внутри этих блоков и с внутренней ОС1 между блоками простейшими узлами кодирования. Максимальный объем кодируемой информации при этом практически не ограничен. Alternatives of alternating the order of OS chains are also possible. In this case, digital information is divided into data blocks containing several data subunits. Digital information is encoded with internal OS2 inside these blocks and with internal OS1 between the blocks of the simplest encoding nodes. The maximum amount of encoded information is practically unlimited.
На фиг. 1 и 2 приведены развернутые схемы кодирования и декодирования с внутренней ОС2. Можно видеть, что при применении данного узла кодирования для обеспечения зависимости каждого бита цифровой выходной информации от каждого бита входной цифровой информации необходимо четырехкратное кодирование каждого входного информационного блока данных, но при этом и младшие разряды информационного блока данных, и старшие кодируются ровно два раза. In FIG. Figures 1 and 2 show detailed coding and decoding schemes with internal OS2. It can be seen that when using this coding unit, to ensure that each bit of digital output information depends on each bit of input digital information, four-time coding of each input data information block is necessary, but the lower bits of the data information block and the most significant bits are encoded exactly two times.
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
При первой операции кодирования входные информационные блоки данных через мультиплексор 1 поступают на информационный вход узла кодирования 2, который формирует кодированный информационный подблок данных на информационном выходе и вспомогательный кодовый блок на дополнительном выходе. Кодированный информационный подблок данных и вспомогательный кодовый блок по окончании операции кодирования записываются в информационный блок 3 памяти и блок 4 регистров. Далее в зависимости от принятой очередности действия ОС происходит передача сформированного вспомогательного кодового блока на дополнительный вход узла кодирования 2 и кодирование следующего информационного блока данных, поступающего с входа устройства за узел кодирования 2 через мультиплексор 1 (при внутренней ОС2) или передача однократно кодированного информационного подблока данных через мультиплексор 1 на информационный вход узла кодирования 2 и его повторное кодирование (при внутренней ОС1). In the first encoding operation, the input information data blocks through the
По окончании цикла действия внутренней ОС происходит передача информационных подблоков данных из информационного блока 3 памяти, информационных подблоков данных через мультиплексор 1 на информационный вход узла кодирования 2 для повторного их кодирования (при внутренней ОС2) или передача вспомогательных кодовых блоков из информационного блока 3 памяти вспомогательных кодовых блоков на дополнительный вход узла кодирования 2 для кодирования следующего входного сегмента (при внутренней ОС1). At the end of the operating cycle of the internal OS, information subblocks are transferred from the
Порядок записи и считывания информационных подблоков данных и вспомогательных кодовых блоков может устанавливаться по различным законам, в том числе и зависящим от ключа кодирования или вспомогательного кодового блока. The procedure for writing and reading information data sub-blocks and auxiliary code blocks can be established according to various laws, including those depending on the encoding key or auxiliary code block.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5026779 RU2060593C1 (en) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | Method for encoding digital information and device for implementation of said method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5026779 RU2060593C1 (en) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | Method for encoding digital information and device for implementation of said method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2060593C1 true RU2060593C1 (en) | 1996-05-20 |
Family
ID=21596625
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5026779 RU2060593C1 (en) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | Method for encoding digital information and device for implementation of said method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2060593C1 (en) |
-
1992
- 1992-02-13 RU SU5026779 patent/RU2060593C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Заявка Великобритании N 1577539, кл. H 04L 9/04, 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100324833B1 (en) | Variable length code decoder | |
JP3590209B2 (en) | Modulation coding method | |
KR960043552A (en) | Error Correction Coded Decoding Method and Circuit Using the Method | |
JPS6217418B2 (en) | ||
CN112398484B (en) | Coding method and related equipment | |
US6084535A (en) | System and method for generating many ones codes with hamming distance after precoding | |
Howell | Statistical properties of selected recording codes | |
RU98114984A (en) | DATA TRANSFER METHOD AND SIGNAL CODING DEVICE | |
Bergen et al. | Data security in a fixed-model arithmetic coding compression algorithm | |
SubhamastanRao et al. | Simultaneous data compression and encryption | |
JPS60140982A (en) | Method and device for detecting digital code word | |
KR20000008406A (en) | Encoding and decoding method of nibble inversion and block inversion code, and encoder and decoder | |
RU2216794C2 (en) | Reversible conversion of binary sequences into run-length limited coded sequences between transitions (i, k) with two/three ratio and maximal transition density limit | |
RU2060593C1 (en) | Method for encoding digital information and device for implementation of said method | |
JPS59183559A (en) | Digital transmitter | |
JPH05183447A (en) | Improved error detection coding system | |
JPH08501429A (en) | Data encoding | |
US6411714B1 (en) | Data decompression/decryption method and system | |
KR20060121312A (en) | Convolutional turbo code interleaver | |
TW202324040A (en) | Transition encoder and method for transition encoding with reduced error propagation | |
Barbir | A methodology for performing secure data compression | |
KR100997870B1 (en) | Coding scheme for serial data communications | |
JP3573978B2 (en) | Encoding method and encoding device | |
EP0810737A2 (en) | Method and apparatus for performing simultaneous data compression and encryption | |
KR100681944B1 (en) | Segmented group inversion encoding method for parallel dsta transmission |