[发明专利]一种用于加密明文数据的方法及其相关产品

说明书

本发明涉及一种用于加密明文数据的方法及其相关产品，所述方法包括获取明文数据；对所述明文数据进行加密，以得到加密后的明文数据；以及对所述加密后的明文数据执行至少一种数据操作，并对所述至少一种数据操作的结果进行加密。利用本发明的方案，有效解决了在对明文数据进行处理时容易发生明文数据泄露的问题。

技术领域

本发明一般地涉及计算机技术领域。更具体地，本发明涉及一种用于加密明文数据的方法及其相关产品。

背景技术

哈希算法是在加解密运算中非常重要的不可逆运算，这种算法的基本内涵是针对长度任意的消息进行特定的运算，并最终将输出一定长度的杂凑值。哈希算法的操作步骤并不需要保密(即其算法公开)，原因在于：一旦输入有极其细微的变化，其输出的哈希值的改变也非常彻底。因此，哈希算法在密码学中具有重要的地位，被广泛应用在数字签名及验证、消息认证码生成及验证、随机数生成和数据完整性检测等领域。

目前，常见的哈希算法包括MD5(MD5 Message-Digest Algorithm，信息摘要算法)、SHA(Secure Hash Algorithm，安全散列算法)和SM3(国产哈希算法)算法。其中SM3密码杂凑算法是一种商用密码杂凑标准(也称哈希，或者单向散列)，其消息分组为512位，经过填充和迭代压缩，生成256位的杂凑值。基于此，SM3算法为国内商用密码应用中的数字签名和验证、消息验证码的生成和验证，以及随机数的生成提供了强有力支撑。

SM3算法的实现通常需要经过填充、分组、扩展和压缩运算处理过程。然而，这些过程中会有相当多的步骤暴露明文，因此攻击者可以通过动态调试、设置钩子函数等手段获取到明文数据，具有一定的安全隐患。

基于此，如何使得明文数据在数据处理的过程中不被暴露，是目前信息安全研究中的亟需解决的问题。

发明内容

为解决上述一个或多个技术问题，本发明提出通过对加密后的明文数据执行至少一种数据操作，并对数据操作结果进行加密，使得数据操作过程不出现真正的明文数据，有效提高了数据处理过程的安全性。为此，本发明在如下的多个方面中提供方案。

在第一方面中，本发明提供了一种用于加密明文数据的方法，获取明文数据；对所述明文数据进行加密，以得到加密后的明文数据；以及对所述加密后的明文数据执行至少一种数据操作，并对所述至少一种数据操作的结果进行加密。

在一个实施例中，其中在对所述加密后的明文数据按序执行多种数据操作时，将前一数据操作的结果进行加密，以作为下一数据操作的输入。

在一个实施例中，所述数据操作包括填充分组操作、消息扩展操作和迭代压缩操作。

在一个实施例中，其中所述填充分组操作包括：对所述加密后的明文数据进行数据填充操作，以得到填充数据；对所述填充数据进行加密，以得到加密后的填充数据；以及将所述加密后的填充数据进行分组操作，以得到分组数据。

在一个实施例中，其中在执行消息扩展操作时，所述将前一数据操作的结果进行加密以作为下一数据操作的输入包括：对所述填充分组操作的结果进行加密，以得到加密后的分组数据；以及对所述加密后的分组数据进行消息扩展操作，以得到扩展数据。

在一个实施例中，其中在执行所述迭代压缩操作时，所述将前一数据操作的结果进行加密以作为下一数据操作的输入包括：对所述消息扩展操作的结果进行加密，以得到加密后的扩展数据；以及对所述加密后的扩展数据进行迭代压缩操作，以得到压缩后的数据。

在一个实施例中，根据第一随机数对所述明文数据进行加密，根据第二随机数对所述数据操作的结果进行加密，所述第一随机数与所述第二随机数相同或不同。