(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111627348.X (22)申请日 2021.12.28 (71)申请人 安徽航天信息科技有限公司 地址 230088 安徽省合肥市中国 （安徽） 自 由贸易试验区合肥市高新区创新大道 2809号置地创新中心3 5层 (72)发明人 叶朝平　贾迎春　乐云　 (74)专利代理 机构 北京隆源天恒知识产权代理 有限公司 1 1473 专利代理师 段守富 (51)Int.Cl. H04L 9/40(2022.01) H04L 9/08(2006.01) (54)发明名称 一种基于密码学替换交换实现的加解密方 法、 装置及系统 (57)摘要 本发明提供了一种基于密码学替换交换实 现的加解密方法、 装置及系统。 本发明所述的方 法， 包括加密过程和解密过程； 所述加密过程包 括： 得到替换数组； 确定LateKey数组； 得到第一 分组集合， 对第一分组集合进行组内元素交换； 得到第一组间分组集合， 对第一组间分组集合进 行组间元素交换， 将交换处理结果拼接得到加密 出参数组； 所述解密过程包括： 确定LateKey数 组； 得到第二分组集合， 对第二分组集合进行组 内元素交换； 得到第二组间分组集合， 对第二组 间分组集合进行组间元素交换， 并将交换处理结 果拼接得到结果数组； 得到所述加密入参数组。 采用等字符长度加密的算法对报文进行加密， 保 证了报文在加密前后长度不变， 提升了报文传输 速率和数据加解密效率。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114499978 A 2022.05.13 CN 114499978 A 1.一种基于密码学替换交换实现的加解密方法， 其特征在于， 包括加密过程和解密过 程； 所述加密过程包括： 根据加密Key数组替换加密入参数组得到替换数组； 根据交换Key数组确定LateKey数 组； 对所述替换数 组进行分组得到第一分组集合， 根据所述LateKey数组对 所述第一分组集 合进行组内元素交换； 对所述第一分组集合进行组间分组得到第一组间分组集合， 根据所 述LateKey数组对所述第一组间分组集合进行组间元素交换， 将交换处理结果拼接得到加 密出参数组； 所述解密过程包括： 根据所述交换Key数组确定所述LateKey数组； 对所述加密 出参数组进行分组得到第二 分组集合， 并根据所述LateKey数 组对所述第二分组集合进 行组内元素 交换； 对所述第二分 组集合进行组间分组得到第二组间分组集合， 根据所述LateKey数组对所述第二组间分组 集合进行组间元素 交换， 并将交换 处理结果拼接得到结果数组； 根据所述加密Key数组替换 所述结果数组得到所述加密入参数组。 2.根据权利要求1所述的基于密码学替换交换实现的加解密方法， 其特征在于， 所述根 据加密Key数组替换加密入参数组得到替换 数组包括： 将所述加密入参数组每个字节的数值与所述加密Key数组中元素的高8位数值匹配， 匹 配成功后， 根据所述加密Key数 组中元素的低 8位数值替换所述加密 入参数组得到所述替换 数组。 3.根据权利要求1所述的基于密码学替换交换实现的加解密方法， 其特征在于， 所述根 据交换Key数组确定Late Key数组包括： 将所述交换 Key数组中的每 个元素对16取模得到所述 LateKey数组。 4.根据权利要求1所述的基于密码学替换交换实现的加解密方法， 其特征在于， 所述对 所述替换数组进行分组得到第一分组集合， 根据所述LateKey数组对所述第一分组集合进 行组内元 素交换包括： 将所述替换数组以16个元素为一组进行分组， 剩下不足16个元素的自成一组， 以得到 所述第一分组集 合； 根据所述 LateKey数组中的元 素对所述第一分组集 合中的对应元 素进行交换。 5.根据权利要求1所述的基于密码学替换交换实现的加解密方法， 其特征在于， 所述对 所述第一分组集 合进行组间分组得到第一组间分组集 合包括： 将所述第一分组集合以16个元素为一组进行分组， 剩下不足16个元素的自成一组， 以 得到所述第一组间分组集 合。 6.根据权利要求1所述的基于密码学替换交换实现的加解密方法， 其特征在于， 所述根 据所述LateKey数组对所述第一组间分组集 合进行组间元 素交换包括： 根据所述 LateKey数组中的元 素对所述第一组间分组集 合中的对应元 素进行交换。 7.根据权利要求1所述的基于密码学替换交换实现的加解密方法， 其特征在于， 所述根 据所述加密K ey数组替换 所述结果数组得到所述加密入参数组包括： 将所述结果数组每个字节的数值与所述加密Key数组中元素的低8位数值匹配， 匹配成 功后， 根据所述加密Key数组中元素的高8位数值替换所述结果数组得到所述加密入参数权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114499978 A 2组。 8.一种基于密码学替换交换实现的加解密装置， 其特 征在于， 包括： 加密模块， 用于： 根据加密Key数组替换加密入参数组得到替换数组； 根据交换Key数组确定LateKey数 组； 对所述替换数 组进行分组得到第一分组集合， 根据所述LateKey数组对 所述第一分组集 合进行组内元素交换； 对所述第一分组集合进行组间分组得到第一组间分组集合， 根据所 述LateKey数组对所述第一组间分组集合进行组间元素交换， 将交换处理结果拼接得到加 密出参数组； 解密模块， 用于： 根据所述交换Key数组确定所述LateKey数组； 对所述加密 出参数组进行分组得到第二 分组集合， 并根据所述LateKey数 组对所述第二分组集合进 行组内元素 交换； 对所述第二分 组集合进行组间分组得到第二组间分组集合， 根据所述LateKey数组对所述第二组间分组 集合进行组间元素 交换， 并将交换 处理结果拼接得到结果数组； 根据所述加密Key数组替换 所述结果数组得到所述加密入参数组。 9.一种基于密码学替换交换实现的加解密系统， 其特征在于， 包括存储有计算机程序 的计算机可读存储介质和处理器， 所述计算机程序被所述处理器读取并运行时， 实现如权 利要求1至7任一项所述的基于密码学替换交换实现的加解密方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质存储有计算机程 序， 所述计算机程序被处理器读取并运行时， 实现如权利要求1至7任一项所述的基于密码 学替换交换实现的加解密方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114499978 A 3