一種焊接數據自加密解密系統及方法
【專利摘要】本發明提供一種焊接數據自加密解密系統及方法，屬于焊接【技術領域】。該系統包括加密設備和解密設備。加密設備包括：隨機數生成單元，其用于生成隨機數；數據加密單元，其用于對待加密的明文數據進行加密，從而獲得初級密文數據；隨機數插入單元，其用于將隨機數插入初級密文數據，從而獲得最終密文數據；以及發送單元，其用于將最終密文數據發送給解密設備。解密設備包括：接收單元，其用于接收最終密文數據；提取單元，其用于從最終密文數據中提取出隨機數和初級密文數據；以及數據解密單元，其用于通過隨機數對初級密文數據進行解密，從而獲得明文數據。本發明的焊接數據自加密解密系統及方法可以有效防止焊接數據在傳輸過程中的泄漏。
【專利說明】一種焊接數據自加密解密系統及方法
[【技術領域】]
[0001]本發明涉及一種焊接數據自加密解密系統及方法。
[【背景技術】]
[0002]隨著焊接技術的不斷發展，通過有線或者無線方式進行焊接數據的傳輸變得越來越頻繁。從載波焊機到焊機遠程控制系統，再到使用手持終端進行控制的控制系統，都會涉及焊接數據的傳輸。焊接數據可以是各種焊接參數，例如，焊接電流，焊接電壓等。
[0003]如圖1所示，載波焊機通常包括通過電源線連接的焊接電源91和送絲機92。焊接電源91通過電源線載波的方式向送絲機92發送焊接數據。如圖8所示，焊機的遠程控制系統通常包括:多個客戶端93 (通常是計算機)，一個服務器94和多個焊機95。在控制過程中，客戶端93通過有線或無線方式將焊接數據發送給服務器94，服務器94再通過有線或無線方式將焊接數據發送給焊機95的焊接電源，焊機95根據焊接數據進行焊接。
[0004]圖9示出了另外一種焊接控制系統，這個系統通常包括計算機96，手持終端97和焊機98。使用時，首先在計算機96—側，通過有線或無線方式從計算機96向手持終端97傳輸焊接程序，再到焊機98 —側，將手持終端97中的焊接程序通過有線或無線方式傳輸到焊機98的焊接電源。這樣，焊機98就可以根據焊接程序進行焊接。
[0005]目前，以上三種焊接數據傳輸的過程中都采用明文傳輸，因此可能造成信息的泄漏。為了解決這一問題，需要在傳輸的過程中對焊接數據進行加密。
[0006]現在，常見的數據加密方式包括人為設定密鑰的方式和隨機生成密鑰的方式。人為設定密鑰的方式安全性較差，如果密鑰設定人泄漏了密鑰，則會造成數據的泄漏。隨機生成密鑰的方式是由隨機數生成器自動生成密鑰，具體方法可以參見中國發明專利申請公開說明書CN96111260.3。但是對于這種方式，密鑰的傳輸方法仍然是需要解決的問題，如果采用明文方式傳輸密鑰，則仍有可能造成數據的泄漏。
[0007]另外，對于焊接領域，需要傳輸的焊接數據的數據量通常比較大，并且傳輸過程是一個動態的過程，數據發送端需要不斷地發出各種不同的焊接數據，數據接收端需要及時地接收這些數據，并進行處理。而且，對于焊接領域，通常僅需對傳輸過程進行加密，而在數據發送端和數據接收端只需要明文信息。因此在焊接領域，需要焊接數據在發送之前能夠自行加密，而在接收之后能夠隨時地進行自解密。
[
【發明內容】
]
[技術問題]
[0008]本發明旨在針對現有技術中的上述問題，提供一種焊接數據自加密解密系統及方法。
[解決方案]
[0009]本發明提供的自加密解密系統包括:彼此連接以進行通信的加密設備和解密設備。該加密設備包括:隨機數生成單元，其用于生成隨機數K ;數據加密單元，其用于利用預先設定的加密函數F通過該隨機數K對待加密的明文數據P進行加密,從而獲得初級密文數據Cp ;隨機數插入單元，其用于根據預先設定的插入規則Ri將該隨機數K插入該初級密文數據Cp中，從而獲得最終密文數據Cf ;以及發送單元，其用于將該最終密文數據Cf發送給該解密設備。
[0010]該解密設備包括:接收單元，其用于接收該最終密文數據Cf ;提取單元，其用于根據該插入規則Ri從該最終密文數據Cf中提取出該隨機數K和該初級密文數據Cp ;以及數據解密單元，其用于利用預先設定的解密函數G通過該隨機數K對該初級密文數據Cp進行解密，從而獲得該明文數據P，該解密函數G是該加密函數F的反函數。
[0011]本發明提供的另一種自加密解密系統包括:一次加密設備，二次加密設備和解密設備，該二次加密設備分別與該一次加密設備和該解密設備彼此連接以進行通信。
[0012]該一次加密設備包括:隨機數生成單元，其用于生成隨機數K; 一次數據加密單元，其用于利用預先設定的一次加密函數Fl通過該隨機數K對待加密的明文數據P進行加密，從而獲得初級密文數據Cp ;—次插入單元，其用于根據預先設定的一次插入規則Rl將該隨機數K插入該初級密文數據Cp中，從而獲得一次密文數據Cl ;以及一次發送單元，其用于將該一次密文數據Cl發送給該二次加密設備。
[0013]該二次加密設備包括:二次接收單元，其用于接收該一次密文數據Cl ;二次提取單元，其用于根據該一次插入規則Rl從該一次密文數據Cl中提取出該隨機數K和該初級密文數據Cp ;二次數據加密單元，其用于利用預先設定的二次加密函數F2通過該隨機數K對該初級密文數據Cp進行加密，從而獲得二次密文數據C2 ;二次插入單元，其用于根據預先設定的二次插入規則R2將該隨機數K插入該二次密文數據C2中，從而獲得最終密文數據Cf ;以及發送單元，其用于將該最終密文數據Cf發送給該解密設備。
[0014]該解密設備包括:接收單元，其用于接收該最終密文數據Cf ;提取單元，其用于根據該二次插入規則R2從該最終密文數據Cf中提取出該隨機數K和該二次密文數據C2 ；以及數據解密單元，其用于利用預先設定的解密函數G通過該隨機數K對該二次密文數據C2進行解密，從而獲得該明文數據P，該解密函數G是該一次加密函數Fl和二次加密函數F2的反函數。
[0015]本發明提供的自加密解密方法包括:加密步驟和解密步驟。該加密步驟包括:隨機數生成步驟:生成隨機數K ;數據加密步驟:利用預先設定的加密函數F通過該隨機數K對待加密的明文數據P進行加密，從而獲得初級密文數據Cp ;隨機數插入步驟:根據預先設定的插入規則Ri將該隨機數K插入該初級密文數據Cp中，從而獲得最終密文數據Cf ；以及發送步驟:發送該最終密文數據Cf。
[0016]該解密步驟包括:接收步驟:接收該最終密文數據Cf ;提取步驟:根據該插入規則Ri從該最終密文數據Cf中提取出該隨機數K和該初級密文數據Cp ;以及數據解密步驟:利用預先設定的解密函數G通過該隨機數K對該初級密文數據Cp進行解密，從而獲得該明文數據P，該解密函數G是該加密函數F的反函數。
[0017]本發明提供的另一種自加密解密方法包括:一次加密步驟，二次加密步驟和解密步驟。該一次加密步驟包括:隨機數生成步驟:生成隨機數K ;一次數據加密步驟:利用預先設定的一次加密函數Fl通過該隨機數K對待加密的明文數據P進行加密,從而獲得初級密文數據Cp ;—次插入步驟:根據預先設定的一次插入規則Rl將該隨機數K插入該初級密文數據Cp中，從而獲得一次密文數據Cl ;以及一次發送步驟:發送該一次密文數據Cl。
[0018]該二次加密步驟包括:二次接收步驟:接收該一次密文數據Cl ;二次提取步驟:根據該一次插入規則Rl從該一次密文數據Cl中提取出該隨機數K和該初級密文數據Cp ;二次數據加密步驟:利用預先設定的二次加密函數F2通過該隨機數K對該初級密文數據Cp進行加密，從而獲得二次密文數據C2 ;二次插入步驟:根據預先設定的二次插入規則R2將該隨機數K插入該二次密文數據C2中，從而獲得最終密文數據Cf ;以及發送步驟:發送該最終密文數據Cf。
[0019]該解密步驟包括:接收步驟:接收該最終密文數據Cf ;提取步驟:根據該二次插入規則R2從該最終密文數據Cf中提取出該隨機數K和該二次密文數據C2 ；以及數據解密步驟:利用預先設定的解密函數G通過該隨機數K對該二次密文數據C2進行解密，從而獲得該明文數據P，該解密函數G是該一次加密函數Fl和二次加密函數F2的反函數。
[發明有益效果]
[0020]通過本發明的焊接數據自加密解密系統及方法，可以有效防止焊接數據傳輸時的信息泄漏。因為密鑰信息可以自動生成，所以可以有效降低人為因素導致的數據安全問題。并且通過自動進行加密解密，大大提升了加密解密的效率，適用于大量數據的加密解密。
[【專利附圖】

【附圖說明】]
[0021]圖1是本發明第一實施例的焊接數據自加密解密系統的結構框圖；
圖2是本發明第一實施例的焊接數據自加密解密系統的硬件示意圖；
圖3是本發明第一實施例的焊接數據自加密解密方法的流程圖；
圖4是本發明第二實施例的焊接數據自加密解密系統的結構框圖；
圖5是本發明第二實施例的焊接數據自加密解密系統的硬件示意圖；
圖6是本發明第二實施例的焊接數據自加密解密方法的流程圖；
圖7是現有技術的載波焊機的示意圖；
圖8是現有技術的焊機遠程控制系統的示意圖；以及 圖9是現有技術的另一種焊接控制系統的示意圖。
[【具體實施方式】]
[0022]本發明的核心思想是，加密時，先由隨機數發生器自動生成一個隨機數K，再利用加密函數通過隨機數K對待加密的明文數據P進行加密，獲得初級密文數據Cp，然后將隨機數K插入初級密文數據Cp，獲得最終密文數據Cf。解密時，先從最終密文數據Cf中提取出隨機數K和初級密文數據Cp，再利用解密函數通過隨機數K對初級密文數據Cp進行解密，獲得明文數據P。
[0023]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行說明。
[第一實施例]
[0024]下面參照圖1和圖2描述本發明的第一實施例。
[0025]如圖1所示，本發明第一實施例的焊接數據自加密解密系統包括彼此連接以進行通信的加密設備10和解密設備20。加密設備10包括:隨機數生成單元11，數據加密單元12，隨機數插入單元13，以及發送單元14。解密設備20包括:接收單元21，提取單元22，以及數據解密單元23。
[0026]在本實施例中，加密設備10是焊接電源，解密設備20是送絲機。如圖2所示，力口密設備10包括CPU，以及分別和CPU連接的RAM，Flash和數據發送電路。解密設備20包括CPU,以及分別和CPU連接的RAM，Flash和數據接收電路。CPU可以采用德州儀器的C2000，也可以采用其它類型的CPU、可編程控制器等。
[0027]隨機數生成單元11，數據加密單元12和隨機數插入單元13可以通過焊接電源中的CPU運行Flash中存儲的程序模塊實現。提取單元22和數據解密單元23可以通過送絲機中的CPU運行Flash中存儲的程序模塊實現。發送單元14和接收單元21可以通過數據發送電路和數據接收電路來實現。
[0028]另外，隨機數生成單元11，數據加密單元12，隨機數插入單元13，提取單元22和數據解密單元23的功能也可以采用硬件電路來實現。
[自加密解密方法]
[0029]下面參照圖3描述本發明第一實施例的焊接數據自加密解密方法。
[0030]如圖3所示，本發明第一實施例的焊接數據自加密解密方法包括加密步驟SlO和解密步驟S20。其中，加密步驟SlO包括以下步驟:
[0031]S11，隨機數生成步驟:隨機數生成單元11生成隨機數K。隨機數生成的方法屬于現有技術，在此不再贅述。在本實施例中，隨機數K為3位二進制數:111。
[0032]S12，數據加密步驟:數據加密單元12利用預先設定的加密函數F通過隨機數K對待加密的明文數據P進行加密，從而形成初級密文數據Cp。在本實施例中，加密函數F是異或函數Xor,即，Cp = K Xor P,明文數據P = 101010。因此隨機數K與明文數據P進行異或運算，獲得初級密文數據Cp = 101101。
[0033]S13，隨機數插入步驟:隨機數插入單元13根據預先設定的插入規則Ri將隨機數K插入初級密文數據Cp中，從而形成最終密文數據Cf。在本實施例中，插入規則Ri是，將隨機數K插入初級密文數據Cp中的特定位置。
[0034]具體來講，將隨機數K的第I位數字“ I ”插入初級密文數據Cp的第I位數字“ I ”之后，作為最終密文數據Cf.的第2位數字。將隨機數K的第2位數字“I”插入初級密文數據Cp的第2位數字“O”之后，作為最終密文數據Cf的第4位數字。將隨機數K的第3位數字“ I”插入初級密文數據Cp的第3位數字“ I”之后，作為最終密文數據Cf的第6位數字。從而獲得最終密文數據Cf = 110111101。
[0035]S14，發送步驟:發送單元14將最終密文數據Cf發送給解密設備20。
[0036]解密步驟S20包括以下步驟:
[0037]S21，接收步驟:接收單元21接收最終密文數據Cf。
[0038]S22，提取步驟:提取單元22根據插入規則Ri從最終密文數據Cf中提取隨機數K和初級密文數據Cp。在本實施例中，將最終密文數據Cf的第2位數字“I”提取出來，作為隨機數K的第I位數字。將最終密文數據Cf的第4位數字“I”提取出來，作為隨機數K的第2位數字。將最終密文數據Cf的第6位數字“I”提取出來，作為隨機數K的第3位數字。從而獲得隨機數K= 111。將其它位數字提取出來，從而獲得初級密文數據Cp = 101101。
[0039]S23，數據解密步驟:數據解密單元23利用預先設定的解密函數G通過隨機數K對初級密文數據Cp進行解密，從而獲得明文數據P。解密函數G是加密函數F的反函數。在本實施例中，解密函數G是異或函數Xor。因為隨機數K = 111,初級密文數據Cp = 101101。所以隨機數K與明文數據P進行異或運算，從而獲得明文數據P = 101010。
[0040]通過本發明第一實施例的焊接數據自加密解密系統，可以有效防止焊接數據傳輸時的信息泄漏。因為密鑰信息可以自動生成，所以可以有效降低人為因素導致的數據安全問題。并且通過自動進行加密解密，大大提升了加密解密的效率，適用于大量數據的加密解
LU O
[0041]為了獲得更好的加密效果，插入規則Ri還可以是:先利用預先設定的隨機數加密函數Z對隨機數K進行加密，再將加密后的加密隨機數Kc插入初級密文數據Cp中的特定位置。
[0042]具體來講，在隨機數插入步驟S13中，可以先利用隨機數加密函數Z對隨機數K進行加密，從而獲得加密隨機數Kc。隨機數加密函數Z可以是，例如:Kc = K+101。因為K =111，所以Kc = 111+101 = 1100。然后再將加密隨機數Kc插入初級密文數據Cp = 101101的特定位置。例如，將加密隨機數Kc的第I至4位數字分別插入初級密文數據Cp的第I至4位數字之后，作為最終密文數據Cf的第2、4、6、8位數字。從而獲得最終密文數據Cf=1101101001。
[0043]在提取步驟S22中，先將最終密文數據Cf的第2、4、6、8位數字提取出來，作為加密隨機數Kc的第I至4位數字，從而獲得加密隨機數Kc = 1100。將其它位數字提取出來，作為初級密文數據Cp，從而獲得初級密文數據Cp = 101101。再根據隨機數加密函數Z求出隨機數K，因為Kc = K+101，所以K = Kc-1Ol = 1100-101 = 111。從而獲得隨機數K =111。
[0044]通過上述自加密解密方法，可以獲得更好的加密效果。
[0045]在本實施例中，加密函數F和解密函數G可以包括多個參數。例如，加密函數F可以是Cp = aK+bP,則解密函數G是P = (Cp_aK)/b。參數a、b可以是預先設定的，也可以是自動生成的。
[0046]對于自動生成參數a、b的情況,加密設備10還包括:參數生成單元(未示出)，其用于生成加密函數F和解密函數G的參數a、b ；以及參數發送單元(未示出)，其用于發送參數a、b。解密設備20還包括參數接收單元(未示出)，其用于接收參數a、b。
[0047]具體來講，在數據加密步驟S12中，數據加密單元12先將參數生成單元生成的參數a、b代入預先設定的加密函數F，再利用加密函數F通過隨機數K對待加密的明文數據P進行加密，從而形成初級密文數據Cp。在數據解密步驟S23中，數據解密單元23先將參數接收單元接收的參數a、b代入預先設定的解密函數G，再利用解密函數G通過隨機數K對初級密文數據Cp進行解密，從而獲得明文數據P。
[0048]通過上述自加密解密方法，可以獲得更好的加密效果。
[第二實施例]
[0049]下面參照圖4和圖5描述本發明的第二實施例。
[0050]如圖4所示，本發明的焊接數據自加密解密系統包括一次加密設備30，二次加密設備40和解密設備50，二次加密設備40分別與一次加密設備30和解密設備50彼此連接以進行通信。在本實施例中，一次加密設備30可以是客戶端，例如:計算機，平板電腦，手機等。二次加密設備40可以是服務器。解密設備50可以是焊機。另外，一次加密設備30還可以是計算機。二次加密設備40還可以是手持終端，例如:平板電腦，手機等。
[0051]一次加密設備30包括:隨機數生成單元11，一次數據加密單元32，一次插入單元33，以及一次發送單元34。二次加密設備40包括:二次接收單元41，二次提取單元42，二次數據加密單元43，二次插入單元44，以及發送單元14。解密設備50包括:接收單元21，提取單元52，以及數據解密單元53。
[0052]如圖5所示，一次加密設備30包括CPU，以及分別和CPU連接的RAM，Flash和數據發送電路。二次加密設備40包括CPU，以及分別和CPU連接的RAM，Flash,數據發送電路和數據接收電路。解密設備50包括CPU，以及分別和CPU連接的RAM，Flash和數據接收電路。CPU可以采用德州儀器的C2000，也可以采用其它類型的CPU、可編程控制器等。
[0053]隨機數生成單元11，一次數據加密單元32和一次插入單元33可以通過客戶端或計算機中的CPU運行Flash中存儲的程序模塊實現。二次提取單元42，二次數據加密單元
43和二次插入單元44可以通過服務器或手持終端中的CPU運行Flash中存儲的程序模塊實現。提取單元52和數據解密單元53可以通過焊機中的CPU運行Flash中存儲的程序模塊實現。一次發送單元34，二次接收單元41，接收單元21和發送單元14可以通過CPU外圍的數據發送電路和數據接收電路來實現。
[0054]另外，隨機數生成單元11，一次數據加密單元32，一次插入單元33，二次提取單元42，二次數據加密單元43，二次插入單元44，提取單元52和數據解密單元53的功能也可以采用硬件電路來實現。
[自加密解密方法]
[0055]下面參照圖6描述本發明第二實施例的焊接數據自加密解密方法。
[0056]如圖6所示，本發明第二實施例的焊接數據自加密解密方法包括一次加密步驟S30，二次加密步驟S40和解密步驟S50。其中，一次加密步驟S30包括以下步驟:
[0057]S31，隨機數生成步驟:隨機數生成單元11生成隨機數K。在本實施例中，隨機數K為4位二進制數:1111。
[0058]S32，一次數據加密步驟:一次數據加密單元32利用預先設定的一次加密函數Fl通過隨機數K對待加密的明文數據P進行加密，從而獲得初級密文數據Cp。在本實施例中，一次加密函數Fl是Cp = K.Ρ，明文數據P是1010。隨機數K與明文數據P相乘，獲得初級密文數據Cp = 10010110。
[0059]S33，一次插入步驟:一次插入單元33根據預先設定的一次插入規則Rl將隨機數K插入初級密文數據Cp中，從而獲得一次密文數據Cl。
[0060]在本實施例中，一次插入規則Rl是，將隨機數K插入初級密文數據Cp中的特定位置。具體來講，一次插入規則Rl是，將隨機數K的4位數字都插入初級密文數據Cp之前，作為一次密文數據Cl的前4位數字。從而獲得一次密文數據Cl = 111110010110。
[0061]S34，一次發送步驟:一次發送單元34將一次密文數據Cl發送給二次加密設備40。
[0062]二次加密步驟S40包括以下步驟:
[0063]S41，二次接收步驟:二次接收單元41接收一次密文數據Cl。
[0064]S42，二次提取步驟:二次提取單元42根據一次插入規則Rl從一次密文數據Cl中提取出隨機數K和初級密文數據Cp。在本實施例中，二次提取單元42將一次密文數據Cl=111110010110的前4位數字提取出來，從而獲得隨機數K = 1111。將一次密文數據Cl的其它位數字提取出來，從而獲得初級密文數據Cp = 10010110。
[0065]S43，二次數據加密步驟:二次數據加密單元43利用預先設定的二次加密函數F2通過隨機數K對初級密文數據Cp進行加密，從而獲得二次密文數據C2。在本實施例中，二次加密函數F2是C2 = K+Cp。因為隨機數K= 1111，初級密文數據Cp = 10010110，所以隨機數K與初級密文數據Cp相加，從而獲得二次密文數據C2 = 10100101。
[0066]S44，二次插入步驟:根據預先設定的二次插入規則R2將隨機數K插入二次密文數據C2中，從而獲得最終密文數據Cf。在本實施例中，二次插入規則R2是，將隨機數K插入二次密文數據C2中的特定位置。具體來講，二次插入規則R2是，將隨機數K的第I至第4位數字分別插入二次密文數據C2的倒數第I位至倒數第4位數字之后，作為最終密文數據Cf?的倒數第1、3、5、7位數字，從而獲得最終密文數據Cf = 101001110111。
[0067]S45，發送步驟:發送單元14將最終密文數據Cf發送給解密設備50。
[0068]解密步驟S50包括以下步驟:
[0069]S51，接收步驟:接收單元21接收最終密文數據Cf。
·[0070]S52，提取步驟:提取單元52根據二次插入規則R2從最終密文數據Cf中提取出隨機數K和二次密文數據C2。在本實施例中，提取單元52將最終密文數據Cf的倒數第1、
3、5、7位數字提取出來，作為隨機數K的第I至4位，從而獲得隨機數K = 1111。將其它位數字提取出來，作為二次密文數據C2，從而獲得二次密文數據C2 = 10100101。
[0071]S53，數據解密步驟:數據解密單元53利用預先設定的解密函數G通過隨機數K對二次密文數據C2進行解密，從而獲得明文數據P。解密函數G是一次加密函數Fl和二次加密函數F2的反函數。在本實施例中，因為Fl是Cp = 1(斤，？2是02 = K+Cp，所以G是P=(C2-K)/K。又因為隨機數K = 1111，二次密文數據C2 = 10100101。所以明文數據P =1010。
[0072]通過本發明第二實施例的焊接數據自加密解密系統，可以有效防止焊接數據傳輸時的信息泄漏。因為密鑰信息可以自動生成，所以可以有效降低人為因素導致的數據安全問題。并且通過自動進行加密解密，大大提升了加密解密的效率，適用于大量數據的加密解密。此外，通過二次加密，可以進一步提高數據的安全性。
[0073]為了獲得更好的加密效果，一次插入規則Rl還可以是，先利用預先設定的隨機數加密函數Z對隨機數K進行加密，再將加密后的加密隨機數Kc插入初級密文數據Cp中的特定位置。
[0074]為了獲得更好的加密效果，二次插入規則R2還可以是，先利用預先設定的隨機數加密函數Z對隨機數K進行加密，再將加密后的加密隨機數Kc插入二次密文數據C2中的特定位置。
[0075]在本實施例中，一次加密函數Fl，二次加密函數F2和解密函數G可以包括多個參數。參數a、b可以是預先設定的，也可以是自動生成的。
[0076]以上，已參照詳細或特定的實施方式，對本發明進行了說明，但本領域技術人員理解:可以在不脫離本發明的精神與范圍的前提下進行各種變更及修正。
[工業實用性]
[0077]通過本發明的焊接數據自加密解密系統，可以有效防止焊接數據傳輸時的信息泄漏。因為密鑰信息可以自動生成，所以可以有效降低人為因素導致的數據安全問題。并且通過自動進行加密解密，大大提升了加密解密的效率，適用于大量數據的加密解密。[附圖標記列表]
[0078]10加密設備
11隨機數生成單元 12數據加密單元 13隨機數插入單元 14發送單元 20,50解密設備 21接收單元 22，52提取單元 23，53數據解密單元 30 一次加密設備
32—次數據加密單元
33一次插入單元
34一次發送單元
40二次加密設備
41二次接收單元
42二次提取單元
43二次數據加密單元
44二次插入單元 [引證專利列表]
[專利文獻]
[0079]CN96111260.3。
【權利要求】
1.一種焊接數據自加密解密系統，包括彼此連接以進行通信的加密設備(10)和解密設備(20)； 該加密設備(10)包括: 隨機數生成單元(11)，其用于生成隨機數K; 數據加密單元(12)，其用于利用預先設定的加密函數F通過該隨機數K對待加密的明文數據P進行加密，從而獲得初級密文數據Cp ； 隨機數插入單元(13)，其用于根據預先設定的插入規則Ri將該隨機數K插入該初級密文數據Cp中，從而獲得最終密文數據Cf ；以及 發送單元(14)，其用于將該最終密文數據Cf發送給該解密設備(20)； 該解密設備(20)包括: 接收單元(21)，其用于接收該最終密文數據Cf; 提取單元(22)，其用于根據該插入規則Ri從該最終密文數據Cf中提取出該隨機數K和該初級密文數據Cp;以及 數據解密單元(23)，其用于利用預先設定的解密函數G通過該隨機數K對該初級密文數據Cp進行解密，從而獲得該明文數據P，該解密函數G是該加密函數F的反函數。
2.如權利要求1所述的焊接數據自加密解密系統，其特征在于， 所述插入規則Ri是，將所述隨機數K插入所述初級密文數據Cp中的特定位置。
3.如權利要求1所述的焊接數據自加密解密系統，其特征在于， 所述插入規則Ri是，先利用預先設定的隨機數加密函數Z對所述隨機數K進行加密，再將加密后的加密隨機數Kc插入所述初級密文數據Cp中的特定位置。
4.如權利要求1至3中任意一項所述的焊接數據自加密解密系統，其特征在于， 所述加密設備(10)還包括: 參數生成單元，其用于生成所述加密函數F和所述解密函數G的參數； 參數發送單元，其用于發送該參數； 所述解密設備(20)還包括:參數接收單元,其用于接收該參數。
5.一種焊接數據自加密解密系統，包括一次加密設備(30)，二次加密設備(40)和解密設備(50)，該二次加密設備(40)分別與該一次加密設備(30)和該解密設備(50)彼此連接以進行通信， 該一次加密設備(30)包括: 隨機數生成單元(11)，其用于生成隨機數K; 一次數據加密單元(32)，其用于利用預先設定的一次加密函數Fl通過該隨機數K對待加密的明文數據P進行加密，從而獲得初級密文數據Cp ； 一次插入單元(33)，其用于根據預先設定的一次插入規則Rl將該隨機數K插入該初級密文數據Cp中，從而獲得一次密文數據Cl ;以及 一次發送單元(34)，其用于將該一次密文數據Cl發送給該二次加密設備(40)； 該二次加密設備(40)包括: 二次接收單元(41)，其用于接收該一次密文數據Cl ； 二次提取單元(42)，其用于根據該一次插入規則Rl從該一次密文數據Cl中提取出該隨機數K和該初級密文數據Cp ；二次數據加密單元(43)，其用于利用預先設定的二次加密函數F2通過該隨機數K對該初級密文數據Cp進行加密，從而獲得二次密文數據C2 ； 二次插入單元(44)，其用于根據預先設定的二次插入規則R2將該隨機數K插入該二次密文數據C2中，從而獲得最終密文數據Cf ;以及 發送單元(14)，其用于將該最終密文數據Cf發送給該解密設備(50)； 該解密設備(50)包括: 接收單元(21)，其用于接收該最終密文數據Cf; 提取單元(52)，其用于根據該二次插入規則R2從該最終密文數據Cf中提取出該隨機數K和該二次密文數據C2 ；以及 數據解密單元(53)，其用于利用預先設定的解密函數G通過該隨機數K對該二次密文數據C2進行解密，從而獲得該明文數據P，該解密函數G是該一次加密函數Fl和二次加密函數F2的反函數。
6.如權利要求5所述的焊接數據自加密解密系統，其特征在于， 所述一次插入規則Rl是，將所述隨機數K插入所述初級密文數據Cp中的特定位置。
7.如權利要求5所述的焊接數據自加密解密系統，其特征在于， 所述一次插入規則Rl是，先利用預先設定的隨機數加密函數Z對所述隨機數K進行加密，再將加密后的加密隨機數Kc插入所述初級密文數據Cp中的特定位置。
8.如權利要求5至 7中任意一項所述的焊接數據自加密解密系統，其特征在于， 所述二次插入規則R2是，將所述隨機數K插入所述二次密文數據C2中的特定位置。
9.如權利要求5至7中任意一項所述的焊接數據自加密解密系統，其特征在于， 所述二次插入規則R2是，先利用預先設定的隨機數加密函數Z對所述隨機數K進行加密，再將加密后的加密隨機數Kc插入所述二次密文數據C2中的特定位置。
10.一種焊接數據自加密解密方法，包括加密步驟和解密步驟； 該加密步驟包括: 隨機數生成步驟:生成隨機數K ； 數據加密步驟:利用預先設定的加密函數F通過該隨機數K對待加密的明文數據P進行加密，從而獲得初級密文數據Cp ； 隨機數插入步驟:根據預先設定的插入規則Ri將該隨機數K插入該初級密文數據Cp中，從而獲得最終密文數據Cf ；以及發送步驟:發送該最終密文數據Cf ； 該解密步驟包括: 接收步驟:接收該最終密文數據Cf ； 提取步驟:根據該插入規則Ri從該最終密文數據Cf中提取出該隨機數K和該初級密文數據Cp;以及 數據解密步驟:利用預先設定的解密函數G通過該隨機數K對該初級密文數據Cp進行解密，從而獲得該明文數據P，該解密函數G是該加密函數F的反函數。
11.一種焊接數據自加密解密方法，包括一次加密步驟，二次加密步驟和解密步驟； 該一次加密步驟包括: 隨機數生成步驟:生成隨機數K ;一次數據加密步驟:利用預先設定的一次加密函數Fl通過該隨機數K對待加密的明文數據P進行加密，從而獲得初級密文數據Cp ； 一次插入步驟:根據預先設定的一次插入規則Rl將該隨機數K插入該初級密文數據Cp中，從而獲得一次密文數據Cl ;以及 一次發送步驟:發送該一次密文數據Cl ； 該二次加密步驟包括: 二次接收步驟:接收該一次密文數據Cl ； 二次提取步驟:根據該一次插入規則Rl從該一次密文數據Cl中提取出該隨機數K和該初級密文數據Cp ； 二次數據加密步驟:利用預先設定的二次加密函數F2通過該隨機數K對該初級密文數據Cp進行加密，從而獲得二次密文數據C2 ； 二次插入步驟:根據預先設定的二次插入規則R2將該隨機數K插入該二次密文數據C2中，從而獲得最終密文數據Cf ；以及發送步驟:發送該最終密文數據Cf ； 該解密步驟包括: 接收步驟:接收該最終密文數據Cf ； 提取步驟:根據該二次插入規則R2從該最終密文數據Cf中提取出該隨機數K和該二次密文數據C2;以及 數據解密步驟:利用預先設定的解密函數G通過該隨機數K對該二次密文數據C2進行解密，從而獲得該明文數據P，該解密函數G是該一次加密函數Fl和二次加密函數F2的反函數。
【文檔編號】H04L9/18GK103441841SQ201310343645
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月8日 優先權日:2013年8月8日
【發明者】王帥, 王偉, 蘇憲東, 劉金龍, 安小東, 李海泉, 李江, 安福波 申請人:唐山松下產業機器有限公司