分離碼

分離碼

分離碼是一種信息編解碼技術,主要利用數學的不同進制轉換來形成,結合碼錶和數學的進制轉換,提出碼位分離的編解碼方法。主要優點實現信息的分離存儲和傳輸,不再藉助於密鑰來保證信息的安全。

基本介紹

  • 中文名:分離碼
  • 外文名:separate code
  • 作用:實現碼位分離
  • 優點:實現信息的分離存儲和傳輸
內容,附圖,實施,實現方式,

內容

利用數學不同進制之間的轉換結合變換的碼錶,實現信息編解碼,包括:信息的碼錶單元;信息的編碼單元;信息的解碼單元。
實現文檔分解成碼錶、變換序列和位數系列三個部分,或者採用默認碼錶的變換序列和位數序列兩部分;本發明還實現通過碼錶,變換序列和位數序列還原文檔的方法。
不同進制之間轉換形成碼和位分離編解碼的方法包括:
1、制定碼錶:確定處理信息的單元位數,確定轉換的進制,定義碼錶;
2、編碼:根據要求讀取64位(或者128位,或者其它)賦值給整數,然後根據要求轉換成相應的進制(對應的數字用碼錶表示的字元表示),轉換結果記錄到變換序列,轉換後的位數記錄到位數序列,一直持續到轉換完畢,最後形成兩個部分。變換序列的字元一定是碼錶的字元,位數序列主要記載轉換單元對應在變換記錄中的長度。
3、解碼:讀取位數信息,按位數讀取相關的字元,查找碼錶變換成相應的數字,結合原有的進制定義,轉換為整數,存入到檔案中,一直到轉換完畢,得到相關的檔案。
有益效果在於:
用於信息的多路存儲和傳輸,不再藉助於密鑰來保證信息的安全,信息的存儲分為三個部分:進制定義和碼錶、十進制到給定進制之間的轉換結果、轉換後結果的位數。並且可以針對不同的要求,實現給定進制和碼錶的信息存儲和傳輸,用於網路之間的多路通信和多路存儲;實現自定義進制和碼錶的信息存儲,用於特定場合的傳輸和保存。

附圖

不同進制之間轉換形成碼位分離編碼示意圖。
分離碼
不同進制之間轉換形成碼位分離解碼示意圖。
分離碼

實施

具體實施方法如下:
1、設計碼錶,碼錶包括三個部分:轉換進制定義,讀取信息基本單位,字典。默認定義為:62進制,讀取64位,默認字典為:
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N,O,P,Q,R,S,T,U,V,W,X,Y,Z,a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l,m,n,o,p,q,r,s,t,u,v,w,x,y,z。
2、進制碼錶:給定進制的基本字元表示。
3、十進制碼錶:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9。
4、定製碼錶:通信雙方約定碼錶。
5、轉換進制定義。對應檔案十進制數據的轉換定義,默認為62進制轉換。
6、讀取信息基本單位約定。
7、對應碼錶。
8、字典,主要約定給定字元和數字之間的轉換。
9、默認的62進制字典:
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N,O,P,Q,R,S,T,U,V,W,X,Y,Z,a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l,m,n,o,p,q,r,s,t,u,v,w,x,y,z
上述字元分別對應0到61的數,即62進制的基本數字。
10、給定字典和轉換的進制之後,就可以開始對信息進行編碼,編碼步驟如下:
根據要求讀取64位(或者128位,或者其它)賦值給整數,然後根據轉換的要求轉換成相應的進制(對應的數字用碼錶表示),轉換的結果記錄到變換序列,轉換後的位數記錄到位數序列,一直持續到轉換完畢,最後形成兩個檔案。
給定的是信息的解碼過程,結合字典和碼錶,通過對變換序列和位數信息,進行信息的解碼工作。解碼步驟如下:
從位數序列中讀取位數信息,從變換序列中按位數讀取相關的字元,查找碼錶變換成相應的數字,結合原有的進制定義,轉換為整數,存入到檔案中,一直到轉換完畢,得到相關的檔案。
分離碼代碼實現。

實現方式

信息安全和存儲隨著時代的發展,套用越來越廣泛。信息編解碼主要是以下三種實現:
信息的無損編解碼。主要有信息的加解密,信息的壓縮,信息的冗餘編解碼存儲。
信息的有損編解碼。主要包括有多媒體的變換,例如圖像壓縮,音視頻的編解碼處理。
信息的散列編碼。主要用於信息的特徵標識,檔案的完整性檢測,信息的驗證等。
信息的無損編解碼有分為兩種:
信息非冗餘編解碼。簡單字典轉換實現的信息編解碼,信息的對稱和非對稱加密處理。
信息冗餘編解碼。主要用於信息的存儲和信息傳輸,提供信息的編解碼的糾錯處理。
信息的處理是永恆的課題,信息的處理離不開數學的變換。既有針對碼錶(對稱、非對稱碼錶)的一一映射,也有按位提取編碼的變換。
信息編解碼領域主要用到的數學變換包括一一映射,即單射;非一一映射,及多對一、一對多和多對多的映射。一般來說信息處理領域多考慮一對一的映射關係。這些變換僅僅針對信息的字典(即碼錶)而對信息進行處理。
數學的進制轉換:實現不同進制之間的數學變換。擴展一下數學變換的形式,結合碼錶和數學的不同的進制轉換,進行信息的編解碼就很有必要。

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