[发明专利]无线局域网用高速加解密方法

摘要

本发明公开一种无线局域网用高速加解密方法，将一组明文编码分为4个编码字，主密钥编码分为4个密钥字；将主密钥中第1位密钥字至第3位密钥字与第0位密钥字运算生成一个字长的第一轮子密钥，再将第1位密钥字至第3位密钥字前移，将所述第一轮子密钥移至第3位密钥字的位置；将所述第一轮子密钥与一组明文编码第1位编码字至第3位编码字与第0位编码字运算生成一个字长的第一轮密文字，再将第1位编码字至第3位编码字前移，将所述第一轮密文字移至第3位编码字的位置；送入第二轮明文编码，另一组明文编码以字为单位分为4个编码字，该另一组明文编码与其上一组明文编码间隔至少4轮时钟周期。该方法大大提高了加解密速度和数据吞吐量，从而扩大了使用范围。

主权项

一种无线局域网用高速加解密方法，其特征在于：包括以下步骤：加密过程：步骤一．将一组明文编码以字为单位分为4个编码字，主密钥编码以字为单位分为4个密钥字；步骤二．将主密钥编码中第1位密钥字至第3位密钥字与一常量异或运算后，再作可逆变换，再与第0位密钥字异或运算生成一个字长的第1轮子密钥，再将第1位密钥字至第3位密钥字前移至第0位至第2位密钥字的位置，将所述第1轮子密钥移至第3位密钥字的位置，并保留该轮子密钥；步骤三．重复加密过程的步骤二再生成31个子密钥；步骤四．将所述第1轮子密钥与所述一组明文编码第1位编码字至第3位编码字异或运算后，再作可逆变换，再与第0位编码字异或运算生成一个字长的第一轮密文字，再将第1位编码字至第3位编码字前移至第0位至第2位编码字的位置，将所述第一轮密文字移至第3位编码字的位置；步骤五．送入另一组明文编码，该另一组明文编码以字为单位分为4个编码字，该另一组明文编码与其上一组明文编码间隔至少4轮时钟周期； 步骤六．对所述一组明文编码依次按顺序使用第2轮子密钥至第 32轮子密钥重复步骤三进行31轮加密；同理，对所述另一组明文编码依次按顺序使用第1轮子密钥至第 32轮子密钥重复步骤三进行32轮加密；步骤七．当一组明文编码经过32轮加密后，将其第0位至第3位编码字作反序变换，获得密文编码；解密过程：步骤一．将一组密文编码以字为单位分为4个密文字； 步骤二．将主密钥编码以字为单位分为4个密钥字；步骤三．将主密钥编码中第1位密钥字至第3位密钥字与一常量先异或运算后，再作可逆变换，再与第0位密钥字异或运算生成一个字长的第1轮子密钥，再将第1位密钥字至第3位密钥字前移至第0位至第2位密钥字的位置，将所述第1轮子密钥移至第3位密钥字的位置，并保留该轮子密钥；步骤四．重复解密过程步骤三进行32轮后，分别再生成32个子密钥；步骤五．将所述第32轮子密钥与所述一组密文编码第1位密文字至第3位密文字异或运算后，再作可逆变换，再与第0位密文字异或运算生成一个字长的第1轮密文字，再将第1位密文字至第3位密文字前移至第0位至第2位编码字的位置，将所述第一轮密文字移至第3位编码字的位置；步骤六．送入另一组密文编码，另一组密文编码以字为单位分为4个编码字，该另一组密文编码与其上一轮密文编码间隔至少4轮时钟周期；步骤七．对所述一组密文编码依次按顺序使用第31轮子密钥至第 1轮子密钥重复步骤三进行31轮解密；同理，对所述另一组明文编码依次按顺序使用第32轮子密钥至第1轮子密钥重复步骤三进行32轮解密；步骤八．当一组密文编码经过32轮解密后，将其第0位至第3位密文字作反序变换，获得明文编码；所述解密过程中可逆变换；T '为加密过程中可逆变换， T '为Z322 到Z322的一个可逆变换，由非线性变换τ和线性变化L'复合而成，即T(.)=L' (τ (.))，其中：非线性变换τ：它是由4 个并行的S盒构成，设输入为A=(a1, a2, a3, a4)∈(Z 82) 4 ，输出为B=(b1, b2, b3, b4)∈(Z 82) 4 ，则有：(b1, b2, b3, b4)=τ(A)=(Sbox(a1), Sbox(a2), Sbox(a3), Sbox(a4))线性变换L'：非线性变换τ 的输出也即为线性变换L' 的输入，设输入为B∈Z322 ，则有：C=L' (B)=B⊕(B<<13)⊕(B<<23) 系统参数FK的取值，采用16进制表示为：FK=( FK0, FK1, FK2, FK3)，其中FK0=（A3B1BAC6）， FK1=(56AA3350)， FK2=(677D9197)， FK3=(B27022DC)固定参数CK=(CK0,CK1,…, CK31)为 32 个固定参数；所述S盒是指固定的8比特输入8比特输出的置换部件，a1, a2, a3, a4, b1, b2, b3, b4分别为8比特的2进制值，Sbox(a1), Sbox(a2), Sbox(a3), Sbox(a4)分别表示为a1, a2, a3, a4作为8比特的S盒的输入经过S盒置换得到的8比特的2进制值。