一种AES S 盒改进方案的设计

S盒作为AES算法惟一的非线性运算,直接决定算法的性能。针对S盒的仿射变换对周期为4,迭代输出周期不大于88,而且代数表达式只有9项的缺陷提出了改进方案,并构造新的S盒。该改进S盒具有周期16仿射变换对,迭代输出周期为256,而且S盒和逆S盒代数表达式项数分别达到252项和254项。将改进的S盒与AES的S盒在平衡性、严格雪崩准则、非线性度等10种代数性质方面进行比较,结果表明改进S盒具有更好的代数性质,抗代数攻击的能力更强。     

基于改进AES的一次一密加密算法的实现

AES(advanced encryption standard)加密算法在分组密码领域一直有着不俗的表现,但是传统AES算法具有S盒的迭代循环周期短、轮密钥和种子密钥之间的相关性较强的缺陷。为增强AES算法的安全性,通过采用一种新的仿射变换对产生新的S盒,再利用平方剩余算法产生随机密钥流序列的方法对AES算法进行了改进。结果表明:改进后的S盒的迭代循环周期在GF(2~8)域上为256;每一次加解密运算使用的密钥都是不一样的随机密钥流序列。可见,改进后的AES算法使得明文的每一个分组都使用不同的密钥进行加密,从而使得各分组密文之间不具相关性,达到了使用固定密钥实现一次一密加密的目的,从而提高了AES加密算法的安全性。     

一类S盒生成矩阵的共轭等价

由于S盒具有严格的代数结构成为了对RIJNDAEL算法进行代数攻击的突破口,对RIJNDAEL算法中的S盒的性质做了深入研究,发现在30个GF(2^8)剩余类域中,采用不同的仿射变换矩阵,RIJNDAEL的S盒(按共轭等价划分)共有240种生成方法．文中给出了一种易于实现的仿射变换矩阵求取方法．这些能产生等价S盒的矩阵的发现,很可能有助于代数攻击法的实施．     

AES、RSA算法优化及其混合算法

研究目前对称及不对称加密算法AES和RSA,并通过增加一轮仿射变换对AES的S盒进行改进,将改进S盒与原S盒进行比较,实验结果表明改进S盒具有更好的性质。RSA方面,改进Rabin-Miller测试加速素数的生成,然后利用SMM和中国剩余定理对解密过程进行优化。在此基础上,结合AES和RSA的优点,提出了既方便管理密钥又确保加解密效率的混合加密策略,以满足对安全的需求。     

利用仿射不变量与不变性质求解初等几何问题

运用克莱因的变换群的观点阐述了仿射变换的基本不变量及不变性质，探索利用仿射变换下的不变量及不变性质求解相关初等几何问题。     

浅议仿射变换的应用

变换是一种重要的数学思想。利用变换去解决问题往往可以达到事半功倍的效果。仿射变换是几何学中的一个重要变换,是从运动变换向射影变换的重要手段。根据仿射变换的性质,可以把特殊图形的重要结论直接推广到一般图形,达到复杂问题的简单化求解。     

盒维数的不确定性与迭代分形维数的算法

盒维数是分形几何中的一个重要概念，“数盒子法”广泛用于应用学科．盒维数具有不确定性，对于迭代分形对象，其迭代方法与分维数、盒维数存在直接联系。从迭代方法中构造数列，通过数列求得的盒维数．正好与分维数相等。     

仿射变换在初等几何中的应用

变换的思想是一类重要的数学思想。应用变换的方法去解题可使问题得到简化,从而在解题中取得较好的效果。仿射变换是几何变换中的一类重要变换。本文将探讨应用仿射变换中的仿射不变性质与仿射不变量解决一些初等几何问题的方法     

应用于泛在计算的认证电路

分别采用高级加密标准(AES)、无线局域网认证和保密基础密码算法(SMS4)以及散列函数(SHA-1)实现了用于泛在计算的认证电路.在考虑吞吐率条件下,定义能耗变量来衡量不同的电路实现对功耗的优化效果,在此基础上分析了AES中不同结构S盒的影响以及SHA中改进迭代的方法.上述电路采用0.25 μm 1.8V CMOS工艺实现,比较了不同认证电路的面积、吞吐率和能耗特性,结果表明:对AES电路进行简单的优化即可使其具有低能耗、高吞吐率的特性,因此更合适作为泛在计算中的认证电路.     

基于G.729A和AES的分组语音保密通信

AES分组密码由多轮迭代的轮函数构成，对轮函数包括的4个面向字节的变换：字节变换、行移位、列混合和加载子密钥作简要介绍和分析；并简要描述了G．729A的编码、解码器的工作流程和参数结构．由于AES标准仅支持128bit的分组加密，而G．729A语音编码帧的大小为80bit，所以不能直接应用AES来加密G．729A的编码语音来实现语音保密通信，在不损害AES的安全强度下，提出两个适用于加密G．729A编码语音帧的AES修正方案：AES160和AES80，根据分组密码的随机性测试、明密独立性测试、雪崩效应测试分析AES160和AES80密码统计性能，测试结果表明AES160和AES80都有优秀的密码学统计性能，最后利用随机误码，分析基于G．729A和AES的语音保密通信系统的抗误码性能，结果表明AES160和AES80适用于加密G．729A的语音编码帧，并保留了AES的密码安全性能。     

AES的结构及其S-box分析

分析了AES的加解密原理和密钥生成器的结构，S－box的分布特性。指出了AES与其密钥生成器之间存在一种结构上的同步性，这种同步性可能成为AES的弱点；AES的S－box具有短周期，不具有良好的分布特性。这给AES的密码分析提供了可能，也许会成为AES的致命弱点。     

Trace Representations of S-boxes and Their Application

In the paper,we use trace representations of Boolean functions to obtain that a class mappings including functions F(x)=x^d over field GF(2^″),with W(d) =n-1,have desirable cryptographic properties.Therefore we generalize an important result of Nyberg.As application,we use these conclusions to analyze cryptographic property of the Sbox of AES(the Advanced Encryption Standard) and give its several equivalent representations,proving that the composition of inversion function of AES and any invertible affine transformations is impossible to satisfy strict avalanche criterion,any order propagation criteria and any order correlation immunity.     

银离子注入TiN薄膜的抗菌性和抗腐蚀性研究

为了制备具有抗菌性和抗腐蚀性的医用不锈钢,通过离子注入方法,在镀有TiN薄膜的医用不锈钢317L上注入银离子,用振荡平板法测试了其对革兰氏阴性大肠杆菌(E.coil)和革兰氏阳性金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抗菌率;用电化学腐蚀方法检测了薄膜在Hank's模拟体液中的耐腐蚀性能;通过X射线光电子能谱(XPS)和俄歇电子能谱(AES)分析了薄膜的结构特征和各元素的深度分布.结果表明,当离子注入剂量接近饱和注入剂量时,样品的抗菌性能最强,但其抗腐蚀性相应下降.     

A New Method for Impossible Differential Cryptanalysis of 8-Round Advanced Encryption Standard

This paper first presents an impossible differential property for 5-round Advanced Encryption Standard （AES） with high probability. Based on the property and the impossible differential cryptanalytic method for the 5-round AES, a new method is proposed for cryptanalyzing the 8-round AES-192 and AES-256. This attack on the reduced 8-round AES-192 demands 2^121 words of memory, and performs 2^148 8-round AES-192 encryptions. This attack on the reduced 8-round AES-256 demands 2^153 words of memory, and performs 2^180 8-round AES-256 encryptions. Furthermore, both AES-192 and AES-256 require about 2^98 chosen plaintexts for this attack, and have the same probability that is only 2^-3 to fail to recover the secret key.     

《射影几何》中仿射性质证明错误的纠正

《射影几何》中关于仿射性质有一个重要结论"两个三角形面积之比是仿射不变量",一些教材中关于该结论的证明存在错误。本文用坐标系转换的方法,纠正了错误证明,给出了详细的证明过程,旨在教授学生正确的证明方法,引导学生采用合理的类比思维。     

IFS分形吸引子的连续变形技术

针对迭代函数系统(IFS)分形吸引子变形时出现失真、断裂、特征退化等问题,分析现有变形技术的缺陷.在分形、数学等理论基础上,提出基于IFS的交互式分形造型生成算法,即点变换算法,以及点变换之间的相互转化(升级)技术,包括两点变换、三点变换(其二维情况为仿射变换)和四点变换(其二维情况为双线性变换).该算法解决了吸引子变形时的连通性问题,并在吸引子连续变化中采用对点交互式插值的方法获得高效快速的实时动画效果.     

锌表面Mo(W)-S彩色簇合物膜的结构和性能

在锌表面获得多种具有金属光泽的不溶性Mo(W)-S彩色簇合物膜．膜层有良好的耐蚀性能和装饰效果，加热处理后其颜色发生变化，加速腐蚀试验结果表明，金黄色膜耐蚀性最佳．FT-IR、FT-Raman、XPS和AES分析表明，该膜层厚度约为60mm,钼在膜表面的价态为 6，而在膜内层则以 6、 4价共存．从AES深度分布曲线可知其组成为：Zn 32．5％，Mo 19．3％，S 39．4％，O 8．5％,膜为多分子层组成的复杂体系，其颜色是各组分统计分布的结果．