Разработка гибридной схемы шифрования на основе ecc и aes ван Чжэн

Гибридный дизайн шифрования дан-
ных
Поскольку алгоритм асимметричного 
шифрования ECC введен на основе сети 
LoRa и смешан с алгоритмом шифрования 
AES, эффективность передачи будет сни-
жена в процессе передачи данных. Здесь 
мы улучшаем алгоритм. Основное улуч-
шение заключается в сохранении только 
исходного ключа AES вместо шифрования 
всего ключа AES с помощью открытого 
ключа ECC. Поскольку исходный ключ 
может вывести все ключи AES, но без-
опасность AES определяется полной дли-
ной ключа AES, поэтому метод уменьше-
ния длины шифрования может повысить 
эффективность связи. Схема процесса 
шифрования показана на рисунках 1 и 2. 
Отправитель А 
1. Расширьте начальный ключ AES Kini 
до KA; 
2. Зашифровать сообщение m с помо-
щью KA, чтобы получить блок зашифро-
ванного текста; 
3. Зашифровать Kini с помощью ECC, 
чтобы получить блок ключей AES; 
4. Отправьте зашифрованный текст c и 
блок ключей AES получателю B вместе. 
Рис. 1. Шифрование отправителя 
Получатель Б 
1. Расшифруйте блок ключей AES с по-
мощью ECC, чтобы получить исходный 
ключ AES; 
2. Разверните исходный ключ в полный 
ключ; 
3. Расшифруйте зашифрованный текст 
C с помощью полного ключа AES, чтобы 
получить открытый текст. 
Рис. 2. Получатель расшифровывает 

---

18
- Технические науки - 
 
International Journal of Humanities and Natural Sciences, vol. 5-2 (68), 2022 
Прежде чем терминальное устройство 
LoRa отправит данные в реальном време-
ни, терминальное устройство использует 
алгоритм AES-128 для шифрования от-
правляемого сообщения данных и исполь-
зует алгоритм ECC для шифрования клю-
ча, сгенерированного алгоритмом шифро-
вания данных AES. Зашифрованный ключ 
AES отправляется на сервер вместе с за-
шифрованным текстом данных. После то-
го, как сервер получает зашифрованный 
ключ AES и зашифрованный текст дан-
ных, он сначала расшифровывает зашиф-
рованный ключ AES с помощью предвари-
тельно установленного закрытого ключа 
ECC, затем использует расшифрованный 
ключ AES для расшифровки зашифрован-
ного текста данных и, наконец, получает 
данные. Терминальное устройство осу-
ществляет шифрование данных в реальном 
времени, а сервер осуществляет расшиф-
ровку. Как правило, сервер должен изна-
чально создать пару ключей ECC, чтобы 
повысить безопасность ключа AES. Кон-
кретный комплексный маршрут показан на 
рисунке 3. 
Рис. 3. Блок-схема гибридного шифрования LoRa