[发明专利]一种数据加密方法及装置

说明书

本发明公开了一种数据加密方法及装置，在单片机设备不增加硬件成本的前提下，提高数据传输的安全性。所述数据加密方法，包括：将待加密的明文数据进行分组；在分组后的每组数据的预设位置处插入第一预设个数的随机数，生成新的分组数据；从所述单片机设备闪存的指定存储地址中获取各字符串，其中，所述各字符串是将预先设定的密钥分割成第二预设个数的密钥段、并分别对所述各密钥段进行加密后存储于所述单片机设备的闪存中的；将所述各字符串解密，恢复出所述各密钥段；将所述各密钥段组合成密钥；利用所述密钥分别对所述各新的分组数据进行加密后，重组生成加密明文数据。

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，尤其涉及一种数据加密方法及装置。

背景技术

随着网络技术的发展，单片机广泛应用于各种物联网设备的设计，并作为物联网设备的核心控制单元使用。这些物联网设备在工作时需要与数据中心交互数据，如果采用明文方式交互数据，则敏感数据存在被非法获取或篡改的风险，由于通用的单片机一般没有密码单元，现有单片机设备中，对数据进行加密的方法主要有以下两种：一种方法是在单片机设备中加入专门用于加密、解密的硬件密码模块，利用该密码模块进行加密、解密。另一种方法是在单片机设备中预先设置密钥，后续明文数据使用此密钥进行加密、解密。

上述第一种方法不但增加了硬件成本，还增加了整个设备的功耗，在某些对功耗敏感的电池供电单片机设备中可能无法使用；第二种方法中，对于相同的明文，每次加密所得的密文都是固定的，密钥存在被攻击或篡改的风险。

发明内容

本发明实施例提供了一种数据加密方法及装置，在单片机设备不增加硬件成本的前提下，提高数据传输的安全性。

第一方面，本发明实施例提供了一种数据加密方法，应用于单片机设备，包括：

将待加密的明文数据进行分组；

在分组后的每组数据的预设位置处插入第一预设个数的随机数，生成新的分组数据；

从所述单片机设备闪存的指定存储地址中获取各字符串，其中，所述各字符串是将预先设定的密钥分割成第二预设个数的密钥段、并分别对所述各密钥段进行加密后存储于所述单片机设备的闪存中的；

将所述各字符串解密，恢复出所述各密钥段；

将所述各密钥段组合成密钥；

利用所述密钥分别对所述各新的分组数据进行加密后，重组生成加密明文数据。

采用本发明实施例提供的数据加密方法，单片机设备预先将设定的密钥分割成第二预设个数的密钥段，并将分别对各密钥段进行加密后生成的各字符串预先存储于所述单片机设备的闪存(Flash Memory)中，并记录各字符串与所述字符串在单片机设备内存中的存储地址的对应关系，当单片机设备上电后，需要对明文数据加密时，将待加密的明文数据进行分组，在分组后的每组数据的预设位置处插入第一预设个数的随机数，生成新的分组数据，从单片机设备闪存的指定存储地址中读取各字符串，其中，指定存储地址为存储将所述预先设定的密钥分割成密钥段并加密后生成的各字符串的各地址，将各字符串进行解密后恢复出所述各密钥段，并将所述各密钥段组合成一个完整的密钥，进而，利用所述密钥分别对各新的分组数据进行加密后，重组生成加密明文数据，由于单片机设备每次对明文数据进行加密时，对数据分组后，对每组数据分别加入随机数，使得每次生成的加密明文数据均不相同，从而达到一次一密的效果，且对明文数据加密用的密钥为预先设置好并对其进行分割后进行二次加密存储在单片机设备的闪存中的，从而在单片机设备不增加硬件成本的前提下，提高了数据传输的安全性。

较佳地，所述各密钥段分别对应一个标识；

将所述各密钥段组合成密钥，具体包括：

根据所述各密钥段的标识按照预设顺序将所述各密钥段组合成密钥。