[发明专利]智能家居系统中驱动加密的新算法—BAES算法

摘要

本发明公开了智能家居系统中驱动加密的新算法—BAES算法，属智能家居系统领域，其关键步骤包括S盒变换、行变换、列变换，首先，将字节看作GF(28)上的元素，映射到自己的乘法逆元，‘00’映射到自己；其次，对字节做如下的(GF(28)上的可逆的)仿射变换；在行循环移位变换中，状态阵列的后3行循环移位不同的偏移量；第0行不移动；第1行循环移位C1字节，第2行循环移位C2字节，第3行循环移位C3字节；列混合运算将状态(State)的列看作是有限域GF(28)上的多项式a(x)，与多项式c(x)＝′03′x3+01′x2+′01′x+′02′相乘(在模(x4+1)下)，c(x)与x4+1互素，从而保证c(x)存在逆多项式d(x),而c(x)d(x)＝1mod(x4+1)，只有逆多项式d(x)存在，才能正确进行解密。本发明软硬件相结合，进一步提高了整个系统的安全性。

主权项

智能家居系统中驱动加密的新算法—BAES算法，其特征在于，所述BAES算法结合了AES算法和BASE64加密算法，其关键步骤说明如下：(1)S盒变换：S盒变换是算法中唯一的非线性变换，而且是算法的关键部分；首先，将字节看作GF(28)上的元素，映射到自己的乘法逆元，‘00’映射到自己；其次，对字节做如下的(GF(28)上的可逆的)仿射变换：y0y1y2y3y4y5y6y7=1000111111000111111000111111000111111000011111000011111000011111×x0x1x2x3x4x5x6x7+11000110]]>由于系数矩阵中每列都含有5个，这说明改变输入中的任意一位，将影响输出中的5位发生变化，由于系数矩阵中每行都含有5个，这说明输出中的每一位，都与输入中的5位相关；(2)行变换在行循环移位变换中，状态阵列的后3行循环移位不同的偏移量；第0行不移动；第1行循环移位C1字节，第2行循环移位C2字节，第3行循环移位C3字节；偏移量C1、C2、C3与分组长度Nb有关，如下表所示：NbC1C2C3412361238134(3)列变换列混合运算将状态(State)的列看作是有限域GF(28)上的多项式a(x)，与多项式c(x)＝′03′x3+01′x2+′01′x+′02′相乘(在模(x4+1)下)，c(x)与x4+1互素，从而保证c(x)存在逆多项式d(x),而c(x)d(x)＝1mod(x4+1)，只有逆多项式d(x)存在，才能正确进行解密。