XTR~+公钥体制中核心算法的改进

在XTR+公钥体制中提出无矩阵的核心算法,显著提高了核心算法的运算效率,从而提高了应用XTR+公钥体制的可证明IND-CCA2安全的密码系统、可证明安全的数字签名、可证明安全的盲签名协议和零知识证明协议的运算效率.     

基于8阶LFSR序列的可证明安全性公钥密码体制

 为了满足在带宽受限制且带宽费用高的受限制环境下,实施高效率的加密解密与数字签名的需要,使用了数论、近世代数、算法分析等工具,研究节省公钥、私钥存储量和传输信息量的方案。提出基于8阶系数属于GF(p)LFSR序列的公钥密码体制,称之为8LFSR体制。给出8LFSR上的2个重要协议：可证明安全性加密协议和可证明安全性数字签名协议。分析表明,该密码体制的密钥生成简单,速度远快于ECC,其私钥压缩率高达8倍,优于XTR的3倍私钥压缩率,在多种环境下既能显著地提高运算效率又能保证安全性。     

PS基于身份数字签名算法的改进

PS（Paterson and Schuldt）算法直接利用两组独立的Waters身份处理函数分别处理用户身份和签名消息,该算法的安全归约效率很低。为此,改进了Waters身份处
理函数的参数选择方法,并将其应用于PS签名算法安全证明的改进,使新的基于身份数字签名算法安全归约效率大大提高,从PS方案的O((q_kn)^-2)提高到O((q_kn)^-1),从而使新算法更加安全、可信。     

一种改进的椭圆曲线标量乘的快速算法

椭圆曲线密码体制(ElliPtic Curve Cryptosystem,简称ECC)是最有效的公钥密码体制之一,密钥更短、安全性更强。点乘和标量乘是椭圆曲线密码体制中的核心运算,是最耗时的运算。宽度w的非相邻型(w-NAF)算法通常被用来加速椭圆曲线上的标量乘,通过对这种算法的改进和优化,提高算法的效率,并结合分段并行理论提出了一种双标量乘法算法。对新算法进行了分析和测试,其效率在普通算法的基础上有明显提高,具有实用性。     

一种基于量子准循环LDPC码的McEliece公钥密码算法

量子公钥体制包括无条件安全的量子公钥和计算安全的量子公钥密码。以经典公钥算法为基础,结合量子密码特性,研究一种基于量子计算安全的公钥密码;在GF(4)域,量子低密度奇偶校码是一线性码,存在BP快速译码算法。由此提出基于量子准循环LDPC码的量子McEliece公钥体制,给出该公钥体制的加密和解密过程。并通过数值仿真方法,分析该体制的安全性。研究结果表明,与经典方法相比,基于准循环量子LDPC码的McEliece公钥体制极大地扩展了密钥空间,有效地提高了系统的安全性,相对于经典McEliece的工作因子(274),量子McE-liece的工作因子达到2270,传输效率为0.60,且可有效地抵抗量子Grover算法攻击。     

基于ECC算法的SSL协议改进

通过研究SSL安全协议,分析了协议采用的RSA加密算法的不足,介绍了ECC椭圆曲线加密算法的基本思想,提出了基于优化的ECC椭圆曲线加密算法的SSL协议改进方法,使得改进后的SSL协议较传统的基于RSA的SSL协议有了更高的安全性.通过对ECC加密算法中的点积运算进行2进制规约优化,提高了计算能力,加快了公钥算法及加解密算法的处理速度.通过对平方剩余判定方法进行改进,节省了明文映射到椭圆曲线所需要的时间,提高了加解密效率.     

基于多维Hash链的无线Ad-hoc安全路由数字签名方案

为了解决目前无线Ad-hoc网络安全路由协议中的签名算法运算效率较低,从而导致可实现性较差的问题,借鉴多维Hash链的思想,提出一种数字签名算法,并基于这种数字签名算法,给出一套无线Ad-hoc安全路由协议的实例。该数字签名算法通过RSA(Rivest,Shamir,Adleman)体制中的模幂运算构造多维Hash链,形成公私钥对,对消息进行签名。通过减小模幂运算中指数的大小,达到降低运算量目的。实验结果表明:当密钥长度取1024bit时,该签名算法与RSA签名体制相比,运算量减小约20%,而其安全性依赖于RSA体制的安全性以及使用的Hash函数的安全性。该算法及协议使得无线Ad-hoc网络中路由安全的部署的可实现性得到一定的提高。     

基于多维Hash链的无线ad-hoc安全路由数字签名方案

为了解决目前无线ad-hoc网络安全路由协议中的签名算法运算效率较低,从而导致可实现性较差的问题,借鉴多维Hash链的思想,提出一种数字签名算法,并基于这种数字签名算法,给出一套无线ad-hoc安全路由协议的实例。该数字签名算法通过RSA(Rivest,Shamir,Adleman)体制中的模幂运算构造多维Hash链,形成公私钥对,对消息进行签名。通过减小模幂运算中指数的大小,达到降低运算量目的。实验结果表明:当密钥长度取1024bit时,该签名算法与RSA签名体制相比,运算量减小约20%,而其安全性依赖于RSA体制的安全性以及使用的Hash函数的安全性。该算法及协议使得无线ad-hoc网络中路由安全的部署的可实现性得到一定的提高。     

基于双线性对的无证书两方认证密钥协商协议

无证书公钥密码体制具有很好的特性,它不需要使用证书,也不存在用户私钥托管问题。该文提出一个基于双线性对的无证书两方认证密钥协商协议,使用数字签名方案实现协议中的身份认证;对数字签名方案的安全性进行了证明,表明该签名方案能够抵抗适应性选择消息攻击下的存在性伪造;对密钥协商协议的安全性进行了分析,结果表明协议具备已知密钥安全、抗未知密钥共享攻击、完美前向安全、密钥俘获伪装攻击和抗临时私钥泄露攻击等安全属性。与其他具备相同安全属性的协议相比,该协议使用的双线性对运算的个数少得多,并且不使用模幂运算,因此计算量要小得多。     

RSA关键运算的分析优化与硬件实现研究

基于RSA的公钥密码体制已被广泛运用于数字签名、身份认证等信息安全领域,其核心运算为大数模幂运算.文章采用改进的杨氏蒙哥马利模乘和快速二进制位扫描算法实现了该过程,并根据大数模乘运算和硬件实现的要求对模幂系统进行了分析和设计,提高了RSA模乘幂运算能力,节省了芯片面积.     

Na+-K+-ATP酶的π-演算语义及验证

给出了Na⁺-K⁺-ATP酶跨越细胞膜同时主动向胞内运转钾离子和向胞外运转钠离子这一生化过程的π-演算模型及该模型的Spin验证. 证明了用过程代数的方法表示以“相互通讯”和“可移动”为主要特征的生物系统并模拟其行为的可行性.      

一种贡献型的动态群密钥交换协议

利用DH(diffie hellman)问题、数字签名和哈希函数的内容,提出一种贡献型的动态群密钥交换协议,并对协议的安全性和计算效率进行了分析.所提出的协议中,每个群成员都贡献信息而生成会话密钥,协议能实现群成员的加入或离开.安全性分析表明,所提出的协议是安全的,能满足群密钥交换协议的安全性要求.协议效率比较分析表明所提协议的存储量和计算量都较小.     

一个安全的网上投标协议

基于保密多方计算和数字签名提出了一个安全的网上投标协议．该协议具有除了投标获胜者外,不泄露任何投标者的身份、投标值的特性,是一个公平、简单、实用的协议．同时,该协议中的数字签名是基于椭圆曲线构造的数字签名．因此,该协议具有更高的安全性、更快的速度、更小的密钥量、使用更灵活等优点。     

Loewner型方程组极小范数最小二乘解的快速算法

通过构造特殊分块矩阵及其三角分解给出了求秩为n 的m×n阶Loewner型矩阵为系数阵的线性方程组极小范数最小二乘解的快速算法, 该算法的计算复杂度为O(mn)+O(n²), 而一般方法的计算复杂度为O(mn²)+O(n³) .     

A possible configuration of H 5 + cluster

On the basis of our previous work, a configuration of H ₅ ⁺ has been presented that is a square center structure, and the energy for the structure of H ₅ ⁺ has been obtained by IACQM. The result showed that there is an extreme energy E_e: −2.45981 [2 Ry] atR = 2.50a ₀. It indicates that the square center structure of H ₅ ⁺ system has the certain stability, which is a possible configuration of H ₅ ⁺ .     

Molecular characterization of a K+ channel blocker in the scorpionButhus martensii Karsch

K⁺ channel blockers of scorpion venoms are of important value in studying pharmacology and physiology of specific K⁺ channel of cells. Based on the amino acid sequences of BmP01 previously characterized as a small-conductance Ca²⁺-activated K⁺ channel blocker, two “back to back” degenarate primers have been designed and synthesized for inverse PCR strategy, its full-length cDNA has been cloned from the venom gland of the Chinese scorpionButhus martensii. The cDNA is composed of 3 parts: 5′ UTR, ORF and 3′ UTR. The flanking sequence of translation initiation codon ATG is AAAATGA, which is highly conserved in scorpion Na⁺ channel toxin and protozoan genes, suggesting that these genes may have followed a common mechanism for translation initiation. The 3′ UTR contains poly(A) signal AATAAA. The open reading frame encodes a precursor of 57 residues with a signal peptide of 28 residues and a mature peptide of 29 residues. The signal peptide is rich in hydrophobic amino acid residues and its length is significantly different from that of the determined scorpion Na⁺ channel toxin. The deduced amino acid sequence of mature peptide is completely consistent with BmP01 previously determined by primary structure analysis.     

Improved Authenticated Multi-Key Agreement Protocol

Zhou et al give an attack on Ham＇s modified authenticated multi-key agreement protocol, and give a protocol that can prevent the unknown key-share attack. The paper points out that the protocol is vulnerable to a concatenation attack. This paper proposes an improved authenticated multi-key agreement protocol which shows how to make Harn＇s protocol more secure by modifying the signature and verification. And this protocol can escape the concatenation attack.     

高效的和可证明安全的无证书部分盲签名方案

为了提高盲签名的签名效率和安全性,学者们提出了多种部分盲签名方案。对其中的两种签名方案分析发现,都存在严重的安全缺陷,其中一种方案存在公钥替换攻击,而另一种方案中不诚实的签名请求者可任意篡改公共协商信息。针对这些安全缺陷,提出了一种新的无证书部分盲签名方案,改进存在的安全缺陷。分析表明,新方案不仅改进了已有方案的安全缺陷,且计算性能更优。     

Phenotypic analysis of the medullary-type CD4−CD8+ thymocytes in mice

Phenotypic analysis of the medullary-type CD4 CD8⁺ (CD8SP) thymocytes has revealed phenotypic heterogeneity within this cell population. The phenotype of mature peripheral CDS⁺T cells is TCRαβ⁺CD3⁺Qa-2⁺HSA 3G11⁻6C10, whereas in the medullary-type CD8SP thymocytes, 20% are Qa-2⁺; 33%, HAS; 30%, 3G11; and 70% are 6C10. The disparate expression patterns of these four cell surface markers suggest that medullary-type CD8SP thymocytes may undergo phenotypic maturation process. According to the distribution of these four cell surface markers, six subgroups of CD8SP thymocytes have been identified. The precursor-progeny relationship along with developmental pathway is postulated as follows: 6C10⁺HSA⁺3G11 Qa-2→ 6C10⁺HSA⁺ 3G11⁺Qa-2 → 6C10 HSA⁺3G11⁺Qa-2 → 6C10⁻HSA⁻3G11⁺Qa-2 → 6C10⁻HSA⁻3G11 Qa-2 → 6C10⁻HA S 3G11 Qa-2⁺, the cells in the last subgroup exit the thymus and home into periphery.