圖像加密在企業(yè)信息系統(tǒng)中的應(yīng)用(二)
算法的實(shí)現(xiàn)
使用RSA算法作為主密鑰的加密算法對圖像加密的密鑰進(jìn)行擴(kuò)展加密。這樣設(shè)計(jì)好處:(1)混合加密,強(qiáng)度更大,安全度更高。
(2)可以選擇采用3DES加密根據(jù)密鑰長度自動(dòng)選擇加密方案。密鑰長度大于64位則系統(tǒng)將設(shè)置第2密鑰,采用3DES加密,擴(kuò)展性。
(3)RSA密鑰最大長度為720位,保存在密鑰文件中。
(4)快速產(chǎn)生RSA密鑰對并生成密鑰文本文件。
基于高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES)進(jìn)行圖像加密
因?yàn)楦呒?jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES)算法的矩陣是以8字節(jié)為單位的8*8的矩陣,因此對矩陣的內(nèi)容元素來說,其值會(huì)在0-25之間,與常規(guī)圖像灰庋的吻合度很高。因此,針對常規(guī)圖像,通過數(shù)字化處理生成一個(gè)矩陣,對該矩陣采用高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES)分塊處理,具體做法是按照上述思路把圖像分成N個(gè)8*8的矩陣塊,從(0,0)坐標(biāo)開始,每個(gè)塊用高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES)加密一次,再把N個(gè)區(qū)塊組合成一個(gè)來得到一個(gè)新的矩陣,目的是通過改變圖像像素的灰度值來達(dá)到數(shù)字圖像置亂的目的。相反的,圖像的恢復(fù),其過程就是對N個(gè)區(qū)塊的反向運(yùn)算,即對置亂后的圖像矩陣每8*8分塊用AES算法解密一次。如果圖像矩陣的行值或列值不是4的倍數(shù),則使之成為完整分塊,具體做法是在底部或右部補(bǔ)零。
通過以上的論述可以看出,圖像的安全性與密鑰長度成正比,密鑰越長,破譯成本越高,相應(yīng)的安全性就越強(qiáng)。本文對常用的經(jīng)典算法和基于現(xiàn)代密碼體制的算法進(jìn)行了分析和比較,從實(shí)用角度出發(fā),提出了DES和RSA混合的加密算法和基于高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES)的圖像置亂算法,基本可以滿足企業(yè)信息系統(tǒng)中對圖像傳輸安全的要求,在實(shí)際應(yīng)用中可以起到較好的安全防范效果。











