Midori算法的多维零相关线性分析

利用零相关线性分析方法评估Midori64算法的安全性。利用"中间相错"的方法构造了Midori64的6轮零相关线性逼近,在此基础上,对10轮Midori64进行了密钥恢复攻击。该攻击过程的数据复杂度约为262.4个明密文对,计算复杂度为279.35次10轮加密运算。结果表明缩减至10轮的Midori64算法对于零相关线性分析方法是不免疫的。     

全局雪崩准则的矩阵表示及其性质

从研究全局雪崩准则的表达方式出发,提出了全局雪崩准则的矩阵表示方法,并证明了布尔函数f(x)与f(x+α)全局雪崩的绝对值指标和平方和指标相同。依据矩阵表示方法得到了全局雪崩准则与布尔函数Walsh谱值的关系,并给出了一个布尔函数同一个仿射函数的互相关全局雪崩准则绝对指标的上、下限。最后,分析了修改序列中的一位对布尔函数全局雪崩准则指标的影响,结合爬山算法设计了一种修改M-M型Bent函数的优化算法,得到的布尔序列在非线性度和全局雪崩准则指标上优于已有的构造。     

标准模型下可证明安全的多变量加密方案

在Simple Matrix方案核心映射中三个矩阵的基础上,加入一个随机抽取的矩阵,从而改进其核心映射构造方法.基于改进的核心映射方法构造了一个多变量加密方案.与原方案相比,本方案的明文数据处理效率提高了34%;在参数选取适当的情况下,可以抵抗高阶线性化方程攻击、代数攻击等常见攻击,同时其安全性在标准模型下可归约为有限域上多变量方程组求解的困难问题.分析结果表明:所提出的方案在保持了与Simple Matrix相同安全性的情况下,有效地提高了数据处理效率,是可以抵抗量子攻击的实用加密方案.     

基于单通道 RGB 分量的彩色图像加密算法

为了保证图像在传输过程中的可靠性和安全性,针对传统多通道加密算法无法实现同步加密、传输负载大等不足,提出了一种基于单通道RGB分量的彩色图像加密算法.首先引入离散余弦变换和ZigZag置换产生彩色图像RGB分量的复数矩阵,并采用logistic混沌映射对复数矩阵置乱,然后采用反向离散余弦变换和混沌掩码对RGB分量进行重构和加密,产生密文图像,最后采用仿真实验测试算法的性能.仿真结果表明,相对于其它彩色图像加密算法,本文加密算法具有很好的雪崩、混乱与扩散特性,加密和解密速度快,可以抵抗各种攻击和保证彩色图像加密的安全性,具有一定的实用价值.     

SHA-256压缩函数的结构安全性

给出了SHA-256压缩函数的3个变种形式,分别分析了它们抵抗Chabaud-Joux攻击的能力,并与对SHA-256的攻击结果进行比较,其中SHA-2A部分碰撞的复杂度与SHA-256近似,SHA-2B不能以较小复杂度找到碰撞,但是结构上存在其他弱点。SHA-2C的安全强度远远低于SHA-256。作为实例,我们给出了安全性较为脆弱的SHA-256变种的部分碰撞。结果表明：SHA-256压缩函数的结构选择较大程度地影响其安全性。