一种基于椭圆曲线密码学的信息隐藏方法及系统与流程

技术特征：
1.一种基于椭圆曲线密码学的信息隐藏方法，其特征在于，步骤如下：a.利用基于有限域上椭圆曲线的密码体制产生秘钥如下：选取一个定义在素数域f
p
上的椭圆曲线：e:y2≡x3 ax b(mod p)构成mvecc加密体制的基础椭圆曲线；b.选取基点α、通信双方a和b的私钥k
a
和k
b
；计算p
a
＝k
a
·
α,p
b
＝k
b
·
α，p
a
和p
b
分别为a和b的公钥，再计算加密秘钥(c1,c2)＝k
b
·
p
a
＝k
a
·
p
b
；c.取初始秘钥为ν；则取其中为向下取整；ν
′
01
＝c1·
ν
01
mod pν
′
02
＝c2·
ν
02
mod p密文为((c1,c2),ν
′
01
,ν
′
02
)，从而就是被加密过后的秘钥ν
′
；d.依据上述步骤产生新的秘钥后，利用混沌映射(*)对图片进行加密，其中，n表示迭代次数，x(n)表示混沌序列的元素值，y(n)表示混沌序列的元素值，x(0)表示初值，y(0)表示初值，j表示求和的混沌序列元素值指标，a’表示加密过后的参数，b’表示加密过后的参数，ν为始秘钥，γ(v)表示伽马函数；利用混沌映射(*)产生一组混沌序列，利用冒泡排序算法对数字图像像素进行重新排列，实现对明文图片的像素值的置乱；再利用像素值与混沌序列进行异或运算，从而实现像素值的加密。2.根据权利要求1所述基于椭圆曲线密码学的信息隐藏方法，其特征在于：在所述步骤a中，素数p为100003；系数a为1；系数b＝6。3.根据权利要求1所述基于椭圆曲线密码学的信息隐藏方法，其特征在于：在所述步骤b中，选取α＝(2,4)、通信双方a和b的私钥k
a
和k
b
；其中，k
a
＝9768，k
b
＝1024；分别计算a和b的私钥p
a
＝k
a
·
α＝(69813，58395),p
b
＝k
b
·
α＝(77633，41271)，再计算加密秘钥(c1,c2)＝k
b
·
p
a
＝k
a
·
p
b
＝(56454,22881)。4.根据权利要求1所述基于椭圆曲线密码学的信息隐藏方法，其特征在于：在所述步骤c中，若初始秘钥为ν＝6.608614792；则，ν
′
01
＝c1·
x1mod p＝7123mod pν
′
02
＝c2·
x2mod p＝45600mod p密文为((77633，41271)，7123，45600)，从而就是被加密过后的秘钥ν。5.根据权利要求1所述基于椭圆曲线密码学的信息隐藏方法，其特征在于：在所述步骤d中，a'为1.4，b'为4。6.根据权利要求1所述基于椭圆曲线密码学的信息隐藏方法，其特征在于：在所述步骤
d中，利用混沌映射(*)产生一组混沌序列，包括：d
‑
1.令x(1)等于初值x0,将式(*)迭代mn
‑
1次,这里m和n分别是原始图像v的长和宽，这样产生了一维实值混沌序列x(i')，i'＝1,2,......,mn；d
‑
2.用冒泡排序法，将x(k)重新排序，这样得到了x'(k),然后记录x(k)的下标变化，并存储为z(k)；d
‑
3.将m
×
n的原始图片v变为1
×
mn的序列v(k)，根据z(k)将序列v(k)和x(k)一样地重排然后得到序列v'(k)；d
‑
4.将序列v'(k)变为m
×
n的图片，并记为v'，这里v'即是得到的被加密的图片。7.根据权利要求1所述基于椭圆曲线密码学的信息隐藏方法，其特征在于：在所述步骤a中，将明文图片进行数据分块，然后进行加密；在所述步骤d中，完成像素值的加密后，再进行数据合并，进行密文传输。8.一种基于椭圆曲线密码学的信息隐藏系统，其特征在于：实施权利要求1所述基于椭圆曲线密码学的信息隐藏方法，对明文图片的像素值进行置乱，对像素值进行加密。

技术总结
本发明公开了一种基于椭圆曲线密码学的信息隐藏方法及系统，采用基于有限域上的椭圆曲线为衬底，将密钥进行置乱后，利用分数阶混沌映射，产生混沌序列。利用混沌序列的为随机性，将明文图片进行置乱，随后利用混沌序列与像素值进行异或运算对图片像素进行加密，从而达到置乱和扩散的效果。本发明将椭圆曲线公钥密码学与基于分数阶混沌映射的私钥加密结合，提升了算法复杂度，增大了密钥空间，且算法具有较好的抗攻击能力。有较好的抗攻击能力。有较好的抗攻击能力。


技术研发人员：夏铁成 刘泽宇
受保护的技术使用者：上海大学
技术研发日：2021.07.15
技术公布日：2021/11/14