图像加密在企业信息系统中的应用(二)

2018 年 8 月 13 日 0 条评论 1.22k 次阅读 0 人点赞

算法的实现

图像加密

使用RSA算法作为主密钥的加密算法对图像加密的密钥进行扩展加密。这样设计好处:(1)混合加密,强度更大,安全度更高。

(2)可以选择采用3DES加密根据密钥长度自动选择加密方案。密钥长度大于64位则系统将设置第2密钥,采用3DES加密,扩展性。

(3)RSA密钥最大长度为720位,保存在密钥文件中。

(4)快速产生RSA密钥对并生成密钥文本文件。

基于高级加密标准(AES)进行图像加密

因为高级加密标准(AES)算法的矩阵是以8字节为单位的8*8的矩阵,因此对矩阵的内容元素来说,其值会在0-25之间,与常规图像灰庋的吻合度很高。因此,针对常规图像,通过数字化处理生成一个矩阵,对该矩阵采用高级加密标准(AES)分块处理,具体做法是按照上述思路把图像分成N个8*8的矩阵块,从(0,0)坐标开始,每个块用高级加密标准(AES)加密一次,再把N个区块组合成一个来得到一个新的矩阵,目的是通过改变图像像素的灰度值来达到数字图像置乱的目的。相反的,图像的恢复,其过程就是对N个区块的反向运算,即对置乱后的图像矩阵每8*8分块用AES算法解密一次。如果图像矩阵的行值或列值不是4的倍数,则使之成为完整分块,具体做法是在底部或右部补零。

通过以上的论述可以看出,图像的安全性与密钥长度成正比,密钥越长,破译成本越高,相应的安全性就越强。本文对常用的经典算法和基于现代密码体制的算法进行了分析和比较,从实用角度出发,提出了DES和RSA混合的加密算法和基于高级加密标准(AES)的图像置乱算法,基本可以满足企业信息系统中对图像传输安全的要求,在实际应用中可以起到较好的安全防范效果。