[发明专利]数据加密和解密方法、装置和计算机可读存储介质

说明书

本公开涉及数据加密和解密方法、装置和计算机可读存储介质。数据加密方法包括：获取记录有待加密的数据的秘密文档以及用于传输所述秘密文档的载体文档；将秘密文档中的数据转变成第一码，对第一码进行处理以生成处理后的第一码的第一集合；将载体文档中的内容转变成第二码，对第二码进行处理以生成基于处理后的第二码的第二集合；使用Shamir多项式对第二集合中的数据进行伽罗华域GF(2^m)上的迭代运算，得到第三集合，其中，m是大于等于1的整数；将第一集合与第三集合进行伽罗华域GF(2^m)上的乘法运算，生成第四集合；根据所生成的第四集合中的各元素生成与秘密文档相应的一个或多个子秘密文档中；以及传输载体文档和一个或多个子秘密文档。

技术领域

本公开涉及信息安全领域，尤其涉及一种数据加密和解密方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术

秘密共享技术是密码学和信息安全的一个重要研究内容，被广泛应用于密钥管理及数字签名领域。Shamir秘密共享算法是经典的秘密共享算法之一，其基本思想在于，Shamir的(k,n)秘密共享算法将秘密S分为n个子秘密，任意k个以上的子秘密都可以恢复出S，而任意k-1个以下的子秘密无法恢复出S，其中，k和n均是大于等于1的整数。但是，Shamir的(k,n)秘密共享算法的所有运算都是在有限域GF(p)中进行的，其中，p是一个素数。也就是说，经典的Shamir秘密共享算法在有限域GF(p)中进行的，在秘密分发阶段，使用Shamir多项式进行如下运算：f(x)＝(a₀+a₁x+a₂x²+…+a_k-1x^k-1)mod p，其中，p是一个大素数，ps，s＝f(0)＝a₀。

发明内容

有鉴于此，本公开提出了一种数据加密方法，包括：获取记录有待加密的数据的秘密文档以及用于传输所述秘密文档的载体文档；将所述秘密文档中的数据转变成第一码，对所述第一码进行处理以生成处理后的第一码的第一集合；将所述载体文档中的内容转变成第二码，对所述第二码进行处理以生成基于处理后的第二码的第二集合；使用Shamir多项式对所述第二集合中的数据进行伽罗华域GF(2^m)上的迭代运算，得到第三集合，其中，m是大于等于1的整数；将所述第一集合与所述第三集合进行伽罗华域GF(2^m)上的乘法运算，生成第四集合；根据所生成的第四集合中的各元素生成与所述秘密文档相应的一个或多个子秘密文档中；以及传输所述载体文档和所述一个或多个子秘密文档。

在一种可能的实现方式中，对所述第一码进行处理以生成处理后的第一码的第一集合包括：将所述第一码按照先后顺序每k个为一组进行编组，生成所编组后的第一码的第一集合，其中，k是大于等于1的整数。

在一种可能的实现方式中，对所述第二码进行处理以生成基于处理后的第二码的第二集合包括：将所述第二码以字节为处理单元，按每字节的数值大小升序排列生成所述载体文档的中间文档，并从所述中间文档中按照先后顺序取不同的n个数字为一组进行编组，直到不能取出n个不同的数为止，生成编组后的第二码的第二集合，其中，n是大于等于1的整数。

在一种可能的实现方式中，所述待加密的数据是文字、图像或视频。

在一种可能的实现方式中，所述第一码和所述第二码是内码，m取8。由于根据汉字的GB2312编码，每个汉字或字符占用一到两个字节，范围为0～255，因此，本申请的数据加密方法和数据解密方法能够与空间大小为2⁸的伽罗华域完美契合，该方法针对汉字的编码特点实现了比传统加密算法更加适合处理文本数据的加密算法。