明文轉(zhuǎn)換為DNA序列的對(duì)稱密碼算法與應(yīng)用.pdf

1、明文轉(zhuǎn)換為DNA序列的對(duì)稱密碼算法通過使用現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)，利用海量DNA分子特性和現(xiàn)代密碼技術(shù)相結(jié)合，將DNA序列作為加密消息的載體，實(shí)現(xiàn)了明文數(shù)據(jù)加密及認(rèn)證等密碼學(xué)功能。明文轉(zhuǎn)換為DNA序列的對(duì)稱密碼算法以現(xiàn)代密碼學(xué)思想為基礎(chǔ)，利用合成、擴(kuò)增、數(shù)字編碼等分子生物學(xué)中的技術(shù)手段，將明文數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為DNA序列密文數(shù)據(jù)及其逆變換還原為明文。本文主要研究將明文數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為DNA序列的對(duì)稱密碼算法及其在信息隱藏中的應(yīng)用。
　　本文研究實(shí)現(xiàn)了一

2、種擴(kuò)展的明文轉(zhuǎn)換為DNA序列的對(duì)稱密碼算法，它通過使用三級(jí)處理機(jī)制來提供安全性。該方法采用Unicode編碼文件數(shù)據(jù)，給出改進(jìn)的圓形局部二值模式，以適應(yīng)中、英文文本及其混合文本數(shù)據(jù)的處理。將待加密數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為移位文本并找到其補(bǔ)碼，然后執(zhí)行文件數(shù)據(jù)LBP操作，將移位文本序列轉(zhuǎn)換為DNA序列，最后利用DNA轉(zhuǎn)換表和查找表操作得到DNA序列形式的密文數(shù)據(jù)。在解密過程中，按逆序執(zhí)行生成DNA序列密文的解密數(shù)據(jù)。此外，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)展的明文轉(zhuǎn)換為DN

3、A序列的對(duì)稱密碼并行算法。實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明，給出的算法實(shí)現(xiàn)了明文轉(zhuǎn)換為DNA序的中英文及其混合文本文件數(shù)據(jù)的加密和解密。與擴(kuò)展的明文轉(zhuǎn)換為DNA序列的對(duì)稱密碼串行算法相比，明文轉(zhuǎn)換為DNA序列的對(duì)稱密碼并行算法所需的加密解密時(shí)間大大減少，加速效果明顯。
　　在上述工作的基礎(chǔ)上，本文將擴(kuò)展的明文轉(zhuǎn)換為DNA序列的對(duì)稱密碼算法應(yīng)用于信息隱藏處理。通過利用堿基互補(bǔ)與插入法人工合成一組新的目標(biāo)DNA序列，設(shè)計(jì)出合適的引物序列，根據(jù)引物序列合成