基于時間間隔的信息隱藏方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于時間間隔的信息隱藏方法，屬于信息加密領(lǐng)域，本發(fā)明通過編碼發(fā)送器與編碼接收器協(xié)商時間片為k個時間單位并將協(xié)商結(jié)果發(fā)送給編碼接收器，然后對待傳輸?shù)男畔⑦M行分組，并把各時間片以及對應(yīng)的信息按分組進行編碼；將分組后的各組信息根據(jù)對應(yīng)的時間片編碼為發(fā)送時間間隔序列并接收編碼接收器的接收時間間隔序列；最后通過判斷接收時間間隔序列與發(fā)送時間間隔序列是否相等，以將分組后的各組信息發(fā)送到編碼接收器。本發(fā)明提供了一種可靠的且安全的基于時間間隔的信息隱藏方法，能夠完善的處理時延，同時，時間間隔的大小依賴時間片以及原信息，信息不易被第三方破解，故該信道更加可靠、安全。
【專利說明】基于時間間隔的信息隱藏方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于信息加密領(lǐng)域，特別是涉及一種基于時間間隔的信息隱藏方法。
【背景技術(shù)】
[0002]互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展使網(wǎng)絡(luò)安全問題也越來越受到人們的關(guān)注，而隱蔽信道作為一種嚴(yán)重危害網(wǎng)絡(luò)安全的入侵也成為研究的熱點，隱蔽信道是指以危害系統(tǒng)安全策略的方式傳輸信息的通道。隱蔽信道作為一種重要的隱蔽通信的工具，可能被黑客用來竊取未被授權(quán)的數(shù)據(jù)，造成嚴(yán)重的信息泄露事故，但同時也已成為傳輸密鑰、網(wǎng)絡(luò)身份認(rèn)證和版權(quán)保護信息的重要工具。
[0003]隱蔽時間信道是通過事件的時間來發(fā)送信息的一種隱蔽信道，目前，已有許多關(guān)于隱蔽時間信道的研究，其中基于時間間隔的信息隱藏方法主要是用時間間隔為AT代表0，時間間隔為2ΛΤ代表1，該方法較容易被第三方解碼原信息，并且一旦出現(xiàn)時延，接收方就無法解碼出原信息。因此，如何設(shè)計一種可靠、安全的基于時間間隔的信息隱藏方法就顯得非常具有研究意義和實用價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種更加安全可靠的基于時間間隔的信息隱藏方法。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于時間間隔的信息隱藏方法，包括以下步驟:
[0006]步驟一、編碼發(fā)送器與編碼接收器協(xié)商時間片為k個時間單位并將協(xié)商結(jié)果發(fā)送給編碼接收器，k為正整數(shù)且k > 3 ;
[0007]步驟二、對待傳輸?shù)男畔⑦M行分組，每組大小為k-2比特，并把各時間片以及對應(yīng)的信息按分組進行編碼；
[0008]步驟三、編碼發(fā)送器將編碼后的信息發(fā)送給編碼接收器，并接收編碼接收器的接收時間間隔序列；
[0009]步驟四、判斷接收時間間隔序列與發(fā)送時間間隔序列是否相等；當(dāng)接收時間間隔序列與發(fā)送時間間隔序列不相等時，編碼發(fā)送器發(fā)出撤銷命令給編碼接收器且編碼發(fā)送器將該時間片內(nèi)的信息重新進行發(fā)送；當(dāng)接收時間間隔序列與發(fā)送時間間隔序列相等時，接著編碼下一個時間片內(nèi)應(yīng)發(fā)送的信息并進行發(fā)送。
[0010]采用以上技術(shù)方案，能夠完善的處理時延，同時，時間間隔的大小依賴時間片以及
原信息，信息不易被第三方破解，故該信道更加可靠、安全。
[0011]進一步的，本發(fā)明還包括對接收到的數(shù)據(jù)進行解碼的步驟；所述對接收到的數(shù)據(jù)進行解碼的步驟按以下步驟執(zhí)行:
[0012]Al、編碼接收器接收編碼發(fā)送器發(fā)出的協(xié)商結(jié)果；
[0013]A2、判斷編碼接收器接收到的數(shù)據(jù)是否為撤銷命令；當(dāng)編碼接收器接收到的數(shù)據(jù)為撤銷命令時，編碼接收器丟棄該時間片內(nèi)解碼的信息；當(dāng)編碼接收器接收到的數(shù)據(jù)不是撤銷命令時，則將接收到的時間間隔序列進行解碼并將其整合后輸出。
[0014]較佳的，步驟二中所述把各時間片以及對應(yīng)的信息按分組進行編碼按以下步驟執(zhí)行:
[0015]B1、設(shè)定待編碼的信息為P[L...(k-2)]，該輪迭代編碼的信息的序號為i，
ie [I, k-2]且i為整數(shù)，該輪迭代得到的時間間隔序號為j，j e [I, k-1]且j為整數(shù)，編碼的時間大小為Time，Time e [1，k]，待編碼的信息P[i…(k_2)]的長度為Len，Len e [I, (k-2)];設(shè)定參數(shù)初始值，i=l, j=l, Time=k, Len=k_2 ；
[0016]B2、判斷Len是否大于1，如果Len>l，則轉(zhuǎn)到B3執(zhí)行，否則，轉(zhuǎn)到B6執(zhí)行；
[0017]B3、判斷P[i]是否等于1，當(dāng)P[i]=l時，執(zhí)行B4 ;否則，執(zhí)行步驟B5 ;其中P[i]為序號為i的信息，P[i] e {0,1}；
[0018]B4、按如下步驟計算時間間隔，并更新下一輪參數(shù):
[0019]Cl、設(shè)定第 j 個時間間隔為 C[j], C[j] e [I, (k-1)];計算 C[j]=Time-l-Len ;
[0020]C2、計算 Time=Len+l ;
[0021]C3、參數(shù) j=j+l, i=i+l, Len=Len-1 ；
[0022]C4、執(zhí)行步驟B2;
[0023]B5、更新參數(shù)后執(zhí)行步驟B2，更新參數(shù)按如下步驟執(zhí)行:計算i=i+l，計算Len=Len-1 ；
[0024]B6、判斷P[i]是否等于1，當(dāng)P[i]=l時，執(zhí)行步驟B7 ;否則執(zhí)行步驟B8 ；
[0025]B7、計算時間間隔，其按以下步驟進行:
[0026]D1、計算 C[j]=Time_2 ;
[0027]D2、參數(shù) j=j+l;
[0028]D3、將C[j]賦值為I，然后執(zhí)行步驟B9 ；
[0029]B8、計算C[j]=Time_l，然后執(zhí)行步驟B9 ；
[0030]B9、輸出時間間隔序列。
[0031]較佳的，步驟A2中將接收到的時間間隔序列進行解碼包括以下步驟:
[0032]E1、設(shè)定掃描到時間間隔序列的時間間隔序號為r，r e [I, s];掃描至Ij時間間隔序列C[1…η]的時間間隔序號為s, S e [I, η);設(shè)定index為信息P[1…(k-2)]中的值應(yīng)被置為I的序號，index e [I, (k-2)];設(shè)定參數(shù)初始值r=l, s=l, index=0,并將P[L...(k-2)]的值均置為O ;
[0033]E2、判斷C[l]是否等于k-1，當(dāng)C[l]=k_l時，執(zhí)行步驟E7 ;否則執(zhí)行步驟E3 ；
[0034]E3、判斷s是否小于n，當(dāng)s〈n時，執(zhí)行步驟E4 ;否則執(zhí)行步驟E7 ；
[0035]E4、判斷r是否小于或等于S，當(dāng)r小于或等于s時，執(zhí)行步驟E5 ;否則執(zhí)行步驟E6 ；
[0036]E5、計算 index=index+C[r],其中 C[r] e [I, (k_2)],并且計算r=r+l,然后執(zhí)行步驟E4 ；
[0037]E6、將P [index]賦值為I，并且計算s=s+l，然后執(zhí)行步驟E3 ；
[0038]E7、輸出信息 P [I…(k_2)]。
[0039]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種可靠的且安全的基于時間間隔的信息隱藏方法，能夠完善的處理時延，同時，時間間隔的大小依賴時間片以及原信息，信息不易被
第三方破解，故該信道更加可靠、安全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]圖1是本發(fā)明一【具體實施方式】的流程示意圖。
[0041]圖2是本發(fā)明中編碼的流程不意圖。
[0042]圖3是本發(fā)明中解碼的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0043]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0044]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0045]在本發(fā)明的描述中，除非另有規(guī)定和限定，需要說明的是，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明:
[0046]如圖1所示，一種 基 于時間間隔的信息隱藏方法，其特征在于包括以下步驟:
[0047]步驟一、編碼發(fā)送器與編碼接收器協(xié)商時間片為k個時間單位并將協(xié)商結(jié)果發(fā)送給編碼接收器，k為正整數(shù)且k≥3 ;
[0048]步驟二、對待傳輸?shù)男畔⑦M行分組，每組大小為k-2比特，并把各時間片以及對應(yīng)的信息依次按分組進行編碼；
[0049]步驟三、編碼發(fā)送器將編碼后的信息發(fā)送給編碼接收器，并接收編碼接收器的接收時間間隔序列；
[0050]步驟四、判斷接收時間間隔序列與發(fā)送時間間隔序列是否相等；當(dāng)接收時間間隔序列與發(fā)送時間間隔序列不相等時，編碼發(fā)送器發(fā)出撤銷命令給編碼接收器且編碼發(fā)送器將該時間片內(nèi)的信息重新進行發(fā)送；其中發(fā)送時間間隔與時間片相等時表示撤銷命令，由于正常的發(fā)送時間間隔均小于時間片，故用與時間片相等的發(fā)送時間間隔表示撤銷命令；當(dāng)接收時間間隔序列與發(fā)送時間間隔序列相等時，執(zhí)行步驟五。
[0051]步驟五、判斷信息是否發(fā)送完成；當(dāng)信息發(fā)送完成時執(zhí)行步驟六；當(dāng)信息發(fā)送未完成時，返回執(zhí)行步驟二，編碼下一個時間片內(nèi)應(yīng)發(fā)送的信息。
[0052]步驟六、對接收到的數(shù)據(jù)進行解碼的步驟；所述對接收到的數(shù)據(jù)進行解碼的步驟按以下步驟執(zhí)行:
[0053]Al、編碼接收器接收編碼發(fā)送器發(fā)出的協(xié)商結(jié)果；
[0054]A2、判斷編碼接收器接收到的數(shù)據(jù)是否為撤銷命令；當(dāng)編碼接收器接收到的數(shù)據(jù)為撤銷命令時，編碼接收器丟棄該時間片內(nèi)解碼的信息；當(dāng)編碼接收器接收到的數(shù)據(jù)不是撤銷命令時，則將接收到的時間間隔序列進行解碼并將其整合后輸出。
[0055]如圖2所示，步驟二中所述把各時間片以及對應(yīng)的信息按分組進行編碼按以下步驟執(zhí)行:
[0056]B1、設(shè)定待編碼的信息為P[L...(k-2)]，該輪迭代編碼的信息的序號為i，
ie [I, k-2]且i為整數(shù)，該輪迭代得到的時間間隔序號為j，j e [I, k-1]且j為整數(shù)，編碼的時間大小為Time，Time e [1，k]，待編碼的信息P[i…(k_2)]的長度為Len，Len e [I, (k-2)];設(shè)定參數(shù)初始值，i=l, j=l, Time=k, Len=k_2 ；
[0057]B2、判斷Len是否大于1，如果Len>l，則轉(zhuǎn)到B3執(zhí)行，否則，轉(zhuǎn)到B6執(zhí)行；
[0058]B3、判斷P[i]是否等于1，當(dāng)P[i]=l時，執(zhí)行B4;否則，執(zhí)行步驟B5;其中P[i]為序號為i的信息，P[i] e {0,1}；
[0059]B4、按如下步驟計算時間間隔，并更新下一輪參數(shù):
[0060]Cl、設(shè)定第 j 個時間間隔為 C[j], C[j] e [I, (k-1)];計算 C[j] =Time-1-Len ；
[0061]C2、計算 Time=Len+l ;
[0062]C3、參數(shù) j=j+l，i=i+l, Len=Len-1 ；
[0063]C4、執(zhí)行步驟B2;
[0064]B5、更新參數(shù)后執(zhí)行步驟B2，更新參數(shù)按如下步驟執(zhí)行:計算i=i+l，計算Len=Len-1 ；
[0065]B6、判斷P[i]是否等于1，當(dāng)P[i]=l時，執(zhí)行步驟B7 ;否則執(zhí)行步驟B8 ；
[0066]B7、計算時間間隔，其按以下步驟進行:
[0067]D1、計算 C[j]=Time_2 ;
[0068]D2、參數(shù) j=j+l;
[0069]D3、將C[j]賦值為I，然后執(zhí)行步驟B9 ；
[0070]B8、計算C[j]=Time_l，然后執(zhí)行步驟B9 ；
[0071]B9、輸出時間間隔序列。
[0072]如圖3所示，步驟A2中將接收到的時間間隔序列進行解碼包括以下步驟:`[0073]E1、設(shè)定掃描到時間間隔序列Ctb-S]的時間間隔序號為r，r e [I, s];掃描到時間間隔序列C[1…η]的時間間隔序號為s, S e [I, η);設(shè)定index為信息P[1…(k-2)]中的值應(yīng)被置為I的序號，index e [I, (k-2)];設(shè)定參數(shù)初始值r=l, s=l, index=0,并將P[L...(k-2)]的值均置為O ;
[0074]E2、判斷C[l]是否等于k-1，當(dāng)C[l]=k_l時，執(zhí)行步驟E7 ;否則執(zhí)行步驟E3 ；
[0075]E3、判斷s是否小于η,當(dāng)s〈n時,執(zhí)行步驟E4 ;否則執(zhí)行步驟E7 ；
[0076]E4、判斷r是否小于或等于S，當(dāng)r小于或等于s時，執(zhí)行步驟E5 ;否則執(zhí)行步驟E6 ；
[0077]E5、計算 index=index+C[r],其中 C[r] e [I, (k_2)],并且計算r=r+l,然后執(zhí)行步驟E4 ；
[0078]E6、將P [index]賦值為I，并且計算s=s+l，然后執(zhí)行步驟E3 ；
[0079]E7、輸出信息 P[l...(k-2)]。
[0080]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0081]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種基于時間間隔的信息隱藏方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟一、編碼發(fā)送器與編碼接收器協(xié)商時間片為k個時間單位并將協(xié)商結(jié)果發(fā)送給編碼接收器，k為正整數(shù)且k≥3; 步驟二、對待傳輸?shù)男畔⑦M行分組，每組大小為k-2比特，并把各時間片以及對應(yīng)的信息按分組進行編碼； 步驟三、編碼發(fā)送器將編碼后的信息發(fā)送給編碼接收器，并接收編碼接收器的接收時間間隔序列； 步驟四、判斷接收時間間隔序列與發(fā)送時間間隔序列是否相等；當(dāng)接收時間間隔序列與發(fā)送時間間隔序列不相等時，編碼發(fā)送器發(fā)出撤銷命令給編碼接收器且編碼發(fā)送器將該時間片內(nèi)的信息重新進行發(fā)送；當(dāng)接收時間間隔序列與發(fā)送時間間隔序列相等時，接著編碼下一個時間片內(nèi)應(yīng)發(fā)送的信息并進行發(fā)送。
2.如權(quán)利要求1所述的基于時間間隔的信息隱藏方法，其特征在于:還包括對接收到的數(shù)據(jù)進行解碼的步驟；所述對接收到的數(shù)據(jù)進行解碼的步驟按以下步驟執(zhí)行: Al、編碼接收器接收編碼發(fā)送器發(fā)出的協(xié)商結(jié)果； A2、判斷編碼接收器接收到的數(shù)據(jù)是否為撤銷命令；當(dāng)編碼接收器接收到的數(shù)據(jù)為撤銷命令時，編碼接收器丟棄該時間片內(nèi)解碼的信息；當(dāng)編碼接收器接收到的數(shù)據(jù)不是撤銷命令時，則將接收到的時間間隔序列進行解碼并將其整合后輸出。
3.如權(quán)利要求1所述的基于時間間隔的信息隱藏方法，其特征是:步驟二中所述把各時間片以及對應(yīng)的信息按分組進行編碼按以下步驟執(zhí)行: B1、設(shè)定待編碼的信息為Ρ[1...(1?-2)]，該輪迭代編碼的信息的序號為i，i e [I, k-2]且i為整數(shù)，該輪迭代得到的時間間隔序號為j，j e [I, k-1]且j為整數(shù)，編碼的時間大小為 Time，Time e [1，k]，待編碼的信息 P [i…(k_2)]的長度為 Len，Len e [I, (k-2)];設(shè)定參數(shù)初始值，i=l，j=l，Time=k, Len=k_2 ； B2、判斷Len是否大于1，如果Len>l，則轉(zhuǎn)到B3執(zhí)行，否則，轉(zhuǎn)到B6執(zhí)行； B3、判斷P[i]是否等于1，當(dāng)P[i]=l時，執(zhí)行B4;否則，執(zhí)行步驟B5;其中P[i]為序號為 i 的信息，P[i] e {O, 1}； B4、按如下步驟計算時間間隔，并更新下一輪參數(shù): Cl、設(shè)定第 j 個時間間隔為 C[j], C[j] e [I, (k-1)];計算 C[j]=Time-l-Len ; C2、計算 Time=Len+l ；
C3、參數(shù) j=j+l, i=i+l, Len=Len-1 ； C4、執(zhí)行步驟B2 ； B5、更新參數(shù)后執(zhí)行步驟B2,更新參數(shù)按如下步驟執(zhí)行:計算i=i+l,計算Len=Len-1 ； B6、判斷P[i]是否等于1，當(dāng)P[i]=l時，執(zhí)行步驟B7 ;否則執(zhí)行步驟B8 ； B7、計算時間間隔，其按以下步驟進行: D1、計算 C[j]=Time-2 ； D2、參數(shù) j=j+l ； D3、將C[j]賦值為1，然后執(zhí)行步驟B9 ； B8、計算C [j] =Time-L然后執(zhí)行步驟B9 ； B9、輸出時間間隔序列。
4.如權(quán)利要求2所述的基于時間間隔的信息隱藏方法，其特征是:步驟A2中將接收到的時間間隔序列進行解碼包括以下步驟: E1、設(shè)定掃描到時間間隔序列C[1…s]的時間間隔序號為r, r e [I, s];掃描到時間間隔序列C[1…η]的時間間隔序號為s, s e [I, η);設(shè)定index為信息P[1…(k-2)]中的值應(yīng)被置為I的序號，index e [I, (k-2)];設(shè)定參數(shù)初始值r=l, s=l, index=0,并將P[L...(k-2)]的值均置為O ; E2、判斷C[l]是否等于k-1，當(dāng)C[l]=k-1時，執(zhí)行步驟E7 ;否則執(zhí)行步驟E3 ； E3、判斷s是否小于n，當(dāng)s〈n時，執(zhí)行步驟E4 ;否則執(zhí)行步驟E7 ； E4、判斷r是否小于或等于S，當(dāng)r小于或等于s時，執(zhí)行步驟E5 ;否則執(zhí)行步驟E6 ； E5、計算index=index+C[r],其中C[r] e [1，(k_2)],并且計算r=r+l,然后執(zhí)行步驟E4 ； E6、將P [index]賦值為I，并且計算s=s+l，然后執(zhí)行步驟E3 ； E7、輸出信息P[1…(k-2`) ] ο
【文檔編號】H04L9/00GK103634098SQ201310648545
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】周慶, 洪穎, 胡月, 孟凡力, 黃羽, 王湛鵬 申請人:重慶大學(xué)