[发明专利]一种抗窃听攻击与污染攻击的网络编码方法、系统及设备

权利要求书

1.一种抗窃听攻击与污染攻击的网络编码方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：针对待发送数据，进行数据分片；

首先，选择基本参数n、q、r、g，选择HASH函数H；其中n是秘密共享门限参数，q是控制密钥安全性的大素数，r是数据包分片长度，g∈F_q是F_q生成元，F_q表示阶为q的域；H将任意长度数据映射到表示由r长的F_q中元素构成的矢量域；

然后，将数据分割为标准大小数据包x_ij∈F_q；||为字符串连接操作符；

最后，生成密钥k_i∈F_q，其中X＝{X_i}为所有待发送数据集合；

步骤2：基于离散对数与异或运算，加密待发送数据集；

步骤3：基于离散对数加密数据与共享门限，进行密钥隐藏；

将n条加密数据作为一个矩阵，通过矩阵运算得到用于隐藏密钥的序列，通过异或运算获得隐藏后的密钥；

步骤4：针对待发送数据，进行编码与传输；

步骤5：基于离散对数加密数据与共享门限，进行密钥提取；

步骤6：基于离散对数，进行加密数据恢复与数据校验。

2.根据权利要求1所述的抗窃听攻击与污染攻击的网络编码方法，其特征在于：步骤2中，对第一个数据包，即i＝1，计算其中x_ij是X_i的第j个元素，k_j是K的第j个元素，表示按位异或计算；对第i个数据包，i＞1，得到其中x_(i-1)j是X_(i-1)的第j个元素。

3.根据权利要求1所述的抗窃听攻击与污染攻击的网络编码方法，其特征在于，步骤3的具体实现包括以下子步骤：

步骤3.1：取n行加密后数据，构成矩阵将C分解为前后两个部分C＝C_L||C_R，其中

步骤3.2：计算得到用于隐藏密钥的序列集

步骤3.3：计算得到隐藏后的密钥

4.根据权利要求3所述的抗窃听攻击与污染攻击的网络编码方法，其特征在于，步骤4的具体实现包括以下子步骤：

步骤4.1：在信源节点构造传送网络编码数据，其中I_n+1表示n+1阶的单位对角阵；

步骤4.2：信源节点发送D，其中，敌手最多只能获得D中任意n行数据；

步骤4.3：信宿节点接收到所有数据，经标准化计算得到凡不能标准化为该形的数据直接丢弃，结束计算。

5.根据权利要求4所述的抗窃听攻击与污染攻击的网络编码方法，其特征在于，步骤5的具体实现包括以下子步骤：

步骤5.1：计算得到用于隐藏密钥的序列集

步骤5.2：计算得到隐藏后的密钥

6.根据权利要求5所述的抗窃听攻击与污染攻击的网络编码方法，其特征在于，步骤6的具体实现包括以下子步骤：

步骤6.1：对第一个数据包，i＝1，解密计算得到对第i个数据包，i＞1，解密计算得到

步骤6.2：计算得到X′＝{X_i′}，校验接收数据包H(X′)与K′是否相等，若相等则接受数据X＝X′，否则丢弃数据X′。