(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 202111502067.1 (22)申请日 2021.12.09 (71)申请人 苏州空天信息 研究院 地址 215000 江苏省苏州市苏州工业园区 独墅湖大道158 (72)发明人 胡岩峰　张尧　包兴　王迪　杨苏　 郭雷　吴俊彦　费涛　 (74)专利代理 机构 南京理工大 学专利中心 32203 专利代理师 封睿 (51)Int.Cl. G06F 21/60(2013.01) H04L 9/40(2022.01) (54)发明名称 一种基于网络空间知识数据的编码及加密 方法 (57)摘要 本发明提出了一种基于网络空间知识数据 的编解码与加密处 理方法， 将原 始ASCII字符串 进行加密编辑， 形成ASCII明文传输字符串数 组 与密钥 ， 对数组中每一个元 素运用字符编码器 进行编码和密钥写入， 获得 可打印字符串数组 ， 封装后基于 HTTP协议进行传输； 由接收端对收到的可打印字 符串数组 进行解码， 获得明文传 输字符串数组 以及密钥 ； 基于 密钥 对明文传输字符串数组 进 行解密， 获取原始ASCII字符串 。 本发明能有 效地保证数据的完整性和安全性。 权利要求书5页 说明书13页 附图1页 CN 114519194 A 2022.05.20 CN 114519194 A 1.一种基于网络空间知识数据的编解码与加密处 理方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤a： 构建ASCII字符编码器b'， 通过该编码器将原始ASCII字符串An编码成可打印字 符串Pm； 步骤b： 构建加密规则m'， 将原始ASCII字符串An进行加密编辑， 形 成ASCII明文传输字符 串数组[C1,C2,…Cn]与密钥K， 对数组中每一个元素运用字符编码器b'进行编码和密钥写 入， 获得可打印字符串数组[C'1,C'2,…C'n]， 封装后基于 HTTP协议进行传输； 步骤c： 构建解码规则c'， 由接收端对收到的可打印字符串数组[C'1,C'2,…C'n]进行解 码， 获得明文传输 字符串数组[C1,C2,…Cn]以及密钥K； 步骤d： 构建解密规则n'， 基于密钥K对明文传输字符串数组[C1,C2,…Cn]进行解密， 获 取原始ASCII字符串An。 2.根据权利要求1所述的基于网络空间知识数据的编解码与加密处理方法， 其特征在 于， 步骤a， 构建ASCII字符编码器b'， 通过该编码器将原始ASCII字符串An编码成可打印字 符串Pm， 具体编码方式为： 步骤a‑1： 针对原始ASCII字符串An， 指定An＝[x1,x2…,xn]， 其中的xn代表了ASCII码 中 的任意字符， 通 过查询基础ACSII码对应表， 将xn换算成8位二进制数xbn， 并组成二进制字符 串ABn＝[xb1,xb2…,xbn]， 为方便表示， 将字符串ABn定义为如下的矩阵形式： ABn矩阵中的每一个元素均为二进制数0或1， xbn＝[xbn,1,xbn,2…,xbn,8]表示为二进制 数组； 步骤a‑2： 构建矩阵ABm′， 且每行有6个元素， 将ABn中的元素按照xb1,1、 xb1,2、…xb1,8、 xb2,1、 xb2,2、…、 xbn,8的顺序依次排入ABm′矩阵当中， 具体对应关系如下： 在ABm′矩阵排列完 成后， 再将每行元素前补0至8 位， 称该补0操作方法为f1， 通过该方法 形成新的矩阵ABm″， ABm″表现形式如下： 上述情况是较为理想的状态， 由于ABn每行有8个元素， 而ABm′每行仅有6个元素， 当ABn 中总行数n  mod 3＝0时， 能够将所有元素全部排入ABm′矩阵当中， 换言之， 存在n  mod 3＝1权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114519194 A 2和n mod 3＝2两种元素无法完全排入的情况， 下面对两种情况分别进行讨论与处理， 使其 能够满足n  mod 3＝0； 1)当n mod 3＝1时 在此种情况下， ABm′矩阵的最后一行仅有2个元素， 规定采用对ABm′矩阵补0的方式， 使 ABm′矩阵的总行数满足m  mod 4＝0， 换言之也就是满足ABn矩阵总行数n  mod 3＝0， 具体示 例如下： 再通过步骤a ‑2当中的方法f1， 能够构造出每行8个元 素的矩阵ABm″； 2)当n mod 3＝2时 在此种情况下， ABm′矩阵的最后一行仅有4个元素， 规定采用对ABm′矩阵补0的方式， 使 ABm′矩阵的总行数满足m  mod 4＝0， 换言之也就是满足ABn矩阵总行数n  mod 3＝0， 具体示 例如下： 再通过步骤a ‑2当中的方法f1， 能够构造出每行8个元 素的矩阵ABm″； 步骤a‑3： 通过步骤a ‑2能够得到满足ABn总行数n mod 3＝0且ABm′总行数m mod 4＝0的 矩阵ABm″， 将ABm″矩阵中的每一行视作8位的二进制数列， 将其表示为ABm″＝[xb1′, xb2′,...,xbm′]， 其中的xb1′～xbm′代表不同的8位二进制数， 此时将ABm″中的xb1′～xbm′变 化为10进制数， 通过查询Base64编码表， 转换为对应的Base64字符， 共存在ABn总行数n mod  3＝x且x∈[0,2]三种情况， 下面分别对不同情况进行讨论； 1)当n mod 3＝0时 在此种情况下， ABn矩阵刚好能够转换为ABm″矩阵， 只需要查询B ase64编码表将ABm″中 的每个8位二进制数(xb1′～xbm′)转换为Base64字符即可， 转换后形成的字符串即为步骤a 中的可打印字符Pm； 2)当n mod 3＝1时。 在此种情况下， 参考步骤a ‑2中的1)情况， 矩阵ABm″的m和m‑1行均为0， 通过查询Base64 编码表将ABm″中的每个8位二进制数(xb1′～xbm′)转换为Base64字符， 转换后形成的字符串 即为步骤a中的可打印字符Pm， 将m和m‑1行转换成 “＝”符号； 3)当n mod 3＝2时。权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114519194 A 3