文献类型：专利

专利类型：发明专利

是否失效：否

是否授权：否

申 请 号：CN201410097344.9

申 请 日：20140317

发 明 人：彭军 贾蓉 雷亮 金尚柱 韩琦

申 请 人：重庆科技学院

申请人地址：401331 重庆市沙坪坝区大学城东路20号

公 开 日：20170215

公 开 号：CN103856320B

代 理 人：余锦曦

代理机构：50216 重庆为信知识产权代理事务所(普通合伙)

语　　种：中文

摘　　要：本发明公开了一种基于多级混沌系统的动态S盒构造方法，属于信息加密领域。本发明将密钥映射为Chebyshev混沌映射系统和分段线性混沌映射系统的初始条件和演化参数，不同密钥映射为不同的系统参数，实现了实时生成不同S盒的动态特性。由于使用两级混沌系统，对两个混沌系统的输出进行异或操作以生成S盒元素，与使用单一混沌系统相比提高了抗破译难度。同时两级混沌系统的输出均相互交叉反馈给对方，实现混沌系统之间的动态交叉扰动，进一步增大了所生成S盒的扩散性和扰乱性，实现了严格雪崩效应，显著提高安全强度。本发明简洁高效，便于软硬件实现。

主 权 项：1.一种基于多级混沌系统的动态S盒构造方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、输入64位长度密钥K＝K₁K₂...K₇K₈，进行初始化操作，按照：t₁＝(K₇+K₈)mod 8，t₂＝(K₅+K₆)mod 8，t₃＝(K₃+K₄)mod 8，t₄＝(K₁+K₂)mod 8，t₅＝(K₁×K₂+K₃×K₄)mod 8，t₆＝(K₅×K₆+K₇×K₈)mod 8，计算参数t₁、t₂、t₃、t₄、t₅和t₆；设加密轮数为n，n为正整数，令n＝1并置空S_out，所述S_out为S盒的输出；步骤二、计算Chebyshev混沌映射系统C₁的输出和分段线性混沌映射C₂的输出；所述计算Chebyshev混沌映射系统C₁的输出按以下步骤进行：Chebyshev混沌映射系统C₁从初始点y₀开始，迭代N₁+80次，在最后的80个状态点中，每间隔10个点取值1次，以0为阈值进行量化，得到8个比特值并组合为一个整数s_1,n，所述s_1,n为Chebyshev混沌映射系统C₁的输出；将系统的最后状态点作为下次迭代时的初始点y₀；当n＝1时，系统C₁的初始点系统C₁的迭代次数当n＞1时，系统C₁的初始点为y₀×(s_2,n-1/256)，系统C₁的迭代次数为50+(N₁×s_2,n-1)mod128；所述s_2,n-1为分段线性混沌映射系统C₂的输

关 键 词：混沌系统  混沌映射系统  映射 两级  密钥  初始条件  软硬件实现 动态特性  分段线性  实时生成  系统参数  信息加密 雪崩效应 演化参数  异或操作  输出  动态S盒  扰动  扩散性  破译 反馈  扰乱 安全  

IPC专利分类号：H04L9/06(20060101); H04L9/00(20060101)