一種結合資料結構的加密模式的製作方法
2023-04-25 02:51:36
專利名稱:一種結合資料結構的加密模式的製作方法
技術領域：
本發明為提供一種使用多元資料結構的加密方法及其系統，特別是關於利用至少一多元資料結構，以進行加密處理。
背景技術：
現今社會由於網路科技發達，傳統的書面文件已逐漸被電子文件所取代，隨著電子文件的盛行，為防止電子文件在傳送的過程中被有心人士所截取，就必須仰賴電子文件的加密處理。請參閱圖1，為習知技藝的加密系統以電子式碼本加密系統(Electronic CodeBookECB)為實施例的方塊圖。
分割單元12對一資料11作分割，產生複數個資料區段13，接著，加密演算元件14對一資料區段13進行一加密動作，產生複數個已加密資料區段15。然後便可將複數個已加密資料區段15進行網路傳送。
上述方式為與前後文無關的加密模式，除了上述電子式碼本加密系統之外，其他大部分的加密模式都具有與前後文相關的特徵，接續，請參閱圖2，為習知技藝的加密系統以加密區塊鏈結(Cipher Block ChainingCBC)為實施例的方塊圖。
分割單元12對一資料11進行一分割動作，產生複數個資料區段，運算元件21將第一資料區段231與一初始向量值22進行一運算動作，產生一第一待加密資料區段241。運算元件21可為一互斥邏輯運算器(XOR)。加密演算元件14對該第一待加密資料區段241進行一加密動作，以產生一第一已加密資料區段251。接著，運算元件21根據該第一已加密資料區段251和第二資料區段232進行一運算動作，產生一第二待加密資料區段242，加密演算元件14對該第二待加密資料區段242進行一加密動作，以產生一第二已加密資料區段252。重複上述動作，以產生複數個已加密資料區段。然後便可將複數個已加密資料區段進行網路傳送。
然而由前述習知技藝的加密方法，若是以與前後文無關的加密方式進行，當其中一已加密資料區段的加密金鑰被破解時，被竄改的已加密資料區段於接收端無法察覺，故對於文件的安全性較為不足，若是以與前後文相關的加密方式進行，當其中一已加密資料區段的加密金鑰被破解時，被竄改的已加密資料區段會影響到整份文件能否被解密，因而可讓接收端察覺到文件曾遭竄改，故對於文件的安全性較佳。然而，與前後文相關的加密方式需等待前文加密完成後，後文才能進行加密，無法同時進行其他資料的加密處理。因此當文件內容龐大或數量眾多時，使用者需花費許多時間在等待，十分不便。
為滿足上述所提出的減少加密時間併兼顧安全性的需求。本發明人基於多年從事研究與諸多實務，更善加應用晶片製作成本下降所產生的效益，再經多方研究設計與專題探討後，遂於本發明提出一種加密方法及其系統以作為前述期望一實現方式與依據。
發明內容有鑑於上述課題，本發明的目的為提供一種使用多元資料結構的加密模式，是結合一多元資料結構，及複數個加密單元以進行加密動作，使加密資料的等待時間大幅降低，同時也能兼顧加密資料的安全性。
緣是，為達上述目的，依本發明的一種使用多元資料結構的加密模式，至少包含步驟如後首先，分割一資料成複數個資料區段；根據一多元資料結構，將該些資料區段分成複數個資料區段群；使用複數個加密單元對該些資料區段群進行加密處理，以產生複數個已加密資料區段群。
承上所述，因依本發明的提供一種加密模式，透過至少一多元資料結構進行資料加密，可有效減少加密所花費的時間，亦兼顧資料傳輸的安全性。
圖1是顯示習知技藝以電子式碼本加密系統的實施例方塊圖；圖2是顯示習知技藝以加密區塊鏈結方式的實施例方塊圖；圖3是顯示本發明的使用多元資料結構的加密系統的實施例方塊圖；圖4是顯示本發明的使用多元資料結構的加密系統的另一實施例方塊圖；圖5是顯示本發明的使用多元資料結構的加密方法的實施例流程圖；圖6是顯示以二元樹狀資料結構與加密區塊鏈結加密演算法結合的實施例方塊圖。
圖號說明11資料； 12分割單元；13資料區段； 14加密演算元件；15已加密資料區段； 21運算元件；22初始向量值； 231第一資料區段；232第二資料區段； 241第一待加密資料區段；242第二待加密資料區段； 251第一已加密資料區段；252第二已加密資料區段； 31資料；32分割單元； 33資料區段；34分組單元； 35多元資料結構；
36資料區段群； 37加密單元；38已加密資料區段群； 41處理單元；S51～S54流程步驟； 61初始向量值；62運算元件； 63加密演算元件；64轉置元件； 651第一資料區段；652第二資料區段； 653第三資料區段；661第一已加密資料區段； 662第二已加密資料區段；663第三已加密資料區段。
具體實施方式以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例的一種加密方法，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
請參閱圖3，是顯示本發明的使用多元資料結構的加密模式的實施例方塊圖。圖中，加密系統包含有一分割單元、一多元資料結構，一分組單元及複數個加密單元。
分割單元32用以將一資料31是分割成複數個資料區段33。分組單元34是根據至少一多元資料結構35，將該些資料區段分成複數個資料區段群36。加密單元372對複數個資料區段群進行一加密處理，以產生已加密資料區段群38。
其中，該多元資料結構為一種複數個資料的分布及相互間關係的描述方式，如一雙向串列(Double List)、一樹狀結構(Tree Structure)、一環狀串列(Ring List)、一拓樸結構(Topological)，一圖形結構(graphstructure)，與一排序網路(Sorting Network)其中擇一。該加密處理由如一加密區塊鏈結(Cipher BlockChainCBC)、一加密回授系統(Cipher FeedBackCFB)、一輸出回授系統(Output FeedBackOFB)、一計數模式加密系統(The Counter modeCTR)、一Galois Counter(GCM)或一AES Key Wrap(AESKW)其中擇一作為該加密模式的一種結合標的。
請參閱圖4是顯示本發明的使用多元資料結構的加密模式的另一實施例方塊圖，其包含一分割單元32、複數個加密單元37及一處理單元41。分割單元32用以將資料31分割成複數個資料區段33，加密單元37用以進行加密處理，處理單元41用以結合至少一多元資料結構35與複數個加密單元37，對複數個資料區段33進行加密處理，以產生複數個已加密資料區段38。
其中，該多元資料結構為一種複數個資料的分布及相互間關係的描述方式，如一雙向串列、一樹狀結構、一環狀串列、一拓樸結構，一圖形結構，與一排序網路其中擇一。該加密處理由如一加密區塊鏈結、一加密回授系統、一輸出回授系統、一計數模式加密系統、一GaloisCounter或一AES Key Wrap其中擇一作為該加密模式的一種結合標的。
請參閱圖5，是顯示本發明的使用多元資料結構的加密方法的實施例流程圖。
步驟S51匯入一資料；步驟S52分割該資料成複數個資料區段；步驟S53根據一多元資料結構，將該些資料區段分成複數個資料區段群；步驟S54利用該些資料區段群及複數個加密單元，以進行資料加密處理，產生複數個已加密資料區段群。
請參閱圖6，是顯示本發明的一種以二元樹狀資料結構與加密區塊鏈結演算法結合的實施例方塊圖，其中該二元樹狀資料結構為圖3所描述的多元資料結構，而加密區塊鏈結演算法為圖3所描述的加密處理。
第一資料區段651與一初始向量值61經由運算元件62進行運算，其運算結果再由加密演算元件63進行加密處理，產生一第一已加密資料區段661；其中，運算單元62可為一互斥邏輯運算器(XOR)。接著，第二資料區段652與該第一已加密資料區段661經由運算元件62進行運算，其運算結果再由加密演算元件63進行加密處理，產生一第二已加密資料區段662；爾後，該第一已加密資料區段661經轉置元件64轉置之後，其轉置結果與第三資料區段653輸入至的運算元件62進行運算，其運算結果再透過加密演算元件63進行加密處理，產生一第三已加密資料區段663。以此類推，重複上述動作，以產生複數個已加密資料區段。然後便可將複數個已加密資料區段進行網路傳送。
由此方塊圖可看出，當加密系統至第二層，即第二已加密資料區段662及第三已加密資料區段663產生之後，加密系統就可利用第四資料區段，第五資料區段，第六資料區段，第七資料區段，兩組運算元件62，兩組加密演算元件63以及兩組轉置元件64，同時運算出第四已加密資料區段，第五已加密資料區段，第六已加密資料區段及第七已加密資料區段，已達到快速處理的效果。同理，當加密系統至第三層以後就可以四組運算元件62與加密演算元件63進行加密處理，由此說明了此加密方法的可行性。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明的精神與範疇，而對其進行的等效修改或變更，均應包含於本發明的申請專利範圍中。
權利要求
1.一種使用多元資料結構的加密模式，包含一分割單元，是用以將一資料分割成複數個資料區段；一分組單元，是根據至少一多元資料結構，將該些資料區段分成複數個資料區段群；複數個加密單元，是根據該資料區段群進行一加密處理，以產生複數個已加密資料區段群。
2.如申請專利範圍第1項所述的使用多元資料結構的加密模式，其特徵在於，該資料為一文件資料。
3.如申請專利範圍第1項所述的使用多元資料結構的加密模式，其特徵在於，該多元資料結構為一種複數個資料區段的分布及相互間關係的描述方式。
4.如申請專利範圍第1項所述的使用多元資料結構的加密模式，其特徵在於，該至少一多元資料結構是選自一雙向串列(Double List)，一樹狀結構(Tree Structure)，一環狀串列(Ring List)，一拓樸結構(Topological)，一圖形結構(graph structure)，及一排序網路(Sorting Network)所組成的族群。
5.如申請專利範圍第1項所述的使用多元資料結構的加密模式，其特徵在於，該加密處理是由一加密區塊鏈結(CipherBlock ChainingCBC)、一加密回授系統(Cipher FeedBackCFB)、一輸出回授系統(Output FeedBackOFB)、一技術模式加密系統(The Counter modeCTR)、一Galois Counter(GCM)或一AES Key Wrap(AESKW)其中擇一作為該加密模式的一種結合標的。
6.一種使用多元資料結構的加密系統，包含一分割單元，是用以將一資料分割成複數個資料區段；複數個加密單元，是用以進行一加密處理；一處理單元，是用以結合至少一多元資料結構與該些加密單元，對該些資料區段進行該加密處理，以產生複數個已加密資料區段。
7.如申請專利範圍第6項所述的使用多元資料結構的加密系統，其特徵在於，該資料為一文件資料。
8.如申請專利範圍第6項所述的使用多元資料結構的加密系統，其特徵在於，該多元資料結構為該些複數個資料區段的分布及相互間關係的描述方式。
9.如申請專利範圍第6項所述的使用多元資料結構的加密系統，其特徵在於，該至少一多元資料結構是選自一雙向串列，一樹狀結構，一環狀串列，一拓樸結構，一圖形結構，及一排序網路所組成的族群。
10.如申請專利範圍第6項所述的使用多元資料結構的加密模式，其特徵在於，該加密處理是由一加密區塊鏈結、一加密回授系統、一輸出回授系統、一技術模式加密系統、一GaloisCounter(GCM)或一AES Key Wrap(AESKW)其中擇一作為該加密模式的一種結合標的。
11.一種使用多元資料結構的加密方法，至少包含下列步驟分割一資料成複數個資料區段；根據至少一多元資料結構，將該些資料區段分成複數個資料區段群；使用複數個加密單元對該些資料區段群進行一加密處理，以產生複數個已加密資料區段群。
12.如申請專利範圍第11項所述的使用多元資料結構的加密方法，其特徵在於，更包含提供一文件資料作為該資料。
13.如申請專利範圍第11項所述的使用多元資料結構的加密方法，其更包含提供一該些複數個資料區段的分布及相互間關係的描述方式作為該多元資料結構。
14.如申請專利範圍第11項所述的使用多元資料結構的加密方法，其特徵在於，該至少一多元資料結構是選自一雙向串列，一樹狀結構，一環狀串列，一拓樸結構，一圖形結構，及一排序網路所組成的族群。
15.如申請專利範圍第11項所述的使用多元資料結構的加密方法，其特徵在於，更包含提供如一加密區塊鏈結、一加密回授系統、一輸出回授系統、一技術模式加密系統、一GaloisCounter(GCM)或一AES Key Wrap(AESKW)擇一作為該加密處理的一演算法。
專利摘要
本發明是揭露一種結合資料結構的加密模式。此模式包含一分割單元，一分組單元以及複數個加密單元。分割單元將一資料分割成複數個資料區段。分組單元根據一多元資料結構，將該些資料區段分成複數個資料區段群。最後，使用複數個加密單元以進行加密演算法的運算，以產生已加密資料區段群。藉此，實現縮短加密時間及提升加密速度的目的。
文檔編號H04L9/14GK1992588SQ200510135429
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月28日
發明者葉義雄, 丘榮嘉, 黃中見, 黃定宇 申請人:智勝國際科技股份有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan