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。     

基于原子防护的SM2算法实现及简单功耗分析

SM2算法是中国商用椭圆曲线公钥密码标准算法。SM2算法实现过程中如不加防护措施,攻击者利用简单功耗分析(simple power analysis, SPA)即可破解私钥。为有效防御SPA攻击,提高算法性能,以安全芯片为基础,针对椭圆曲线标量乘运算采用优化的原子防护方法,软硬件实现了SM2算法。同时搭建安全评估环境,进行安全分析实验。结果表明,原子块内功耗波形变化规律基本一致,但原子块间局部功耗波形随着标量乘系数比特值不同而存在明显差异,从而导致私钥泄露,成为信息安全隐患。针对泄露位置进行原因分析,提出了改进的实现策略。实验结果表明所提出的策略可有效抵御SPA攻击。     

NAF-2^k圆锥曲线数乘算法

在2^k进制数乘算法的基础上,结合NAF算法的特点,提出了一种新的数乘算法NAF-2^k数乘算法,该算法运算速度高于2^k进制数乘算法和NAF数乘算法．实验表明NAF-2^k数乘算法在椭圆曲线和圆锥曲线上进行点乘计算都是有效的．     

有限域F2n上椭圆曲线密码体制的快速实现

椭圆曲线密码体制高速实现的关键是点的数乘与加法.为了提高运算速度,给出了一种新方法:用数据库避免有限域的逆运算,高速实现了椭圆曲线的加法和点的数乘.与现有的避免逆运算的最优射影算法相比,该算法不但减少了数据膨胀率而且使运算速度有显著提高.     

一种适用于无线网络的椭圆曲线标量乘算法研究

单标量乘和多点标量乘是椭圆曲线密码体制中最主要的运算,在各种密码协议中起到核心作用。提出一种基于Shamir方法优化预计算的多标量乘算法,算法对标量从左到右进行编码,并将编码阶段与多标量乘的主计算阶段合并进行,节省了存储标量新编码的内存空间,更适合于内存受限的无线环境中应用。分析表明新算法在一般情况下效率可提高6％～50％。     

Addition Sequence Method of Scalar Multiplication of Elliptic Curve over OEF

A new elliptic curve scalar multiplication algorithm is proposed. The algorithm uses the Frobenius map on optimal extension field (OEF) and addition sequence. We introduce a new algorithm on generating addition sequence efficiently and also give some analysis about it. Based on this algorithm, a new method of computing scalar multiplication of elliptic curve over an ()EF is presented. The new method is more efficient than the traditional scalar multiplication algorithms of elliptic curve over OEF. The comparisons of traditional method and the new method are also given.     

多标量乘算法的快速实现

标量乘及多标量乘算法是实现椭圆曲线密码系统的关键，如何快速高效实现标量乘及多标量乘算法是研究的重点。将基于滑动窗口的NAF算法引入到interleaving算法中，提出了基于滑动窗口NAF的interleaving算法，该算法在计算速度方面优于基本interleaving算法。     

A new process and framework for direct anonymous attestation based on symmetric bilinear maps

For the problem of the original direct anonymous attestation (DAA) scheme’s complexity and great time consumption, a new DAA scheme based on symmetric bilinear pairings is presented, which gives a practical solution to ECC-based TPM in protecting the privacy of the TPM. The scheme still includes five procedures or algorithms: Setup, Join, Sign, Verify and Rogue tagging, but gets rid of zero-knowledge proof and takes on a new process and framework, of which the main operations are addition, scalar multiplication and bilinear maps on supersingular elliptic curve systems. Moreover, the scheme adequately utilizes the properties of bilinear maps as well as the signature and verification of the ecliptic curve system itself. Compared with other schemes, the new DAA scheme not only satisfies the same properties, and shows better simplicity and high efficiency. This paper gives not only a detailed security proof of the proposed scheme, but also a careful performance analysis by comparing with the existing DAA schemes.     

角谱公式与瑞利-索末菲公式的等价性

基于矢量平面波角谱公式和球面波的Weyl表示式,未采用任何近似处理,非常方便地推导出矢量形式的第一类和第二类瑞利-索末菲衍射积分公式。作为特例,当只考虑光场的一维横向分量时,类似地可得到标量形式的瑞利-索末菲衍射积分公式。结果表明：平面波角谱公式与瑞利-索末菲衍射公式是等价的。     

椭圆曲线密码的一种合适的对算法

在椭圆曲线密码的应用中,有些密码体制需要进行标量乘法对计算,通常在标量乘法计算时,任一整数对采用的是三元联合稀疏形式表示.在三元稀疏形式的基础上提出任一整数对的五元联合稀疏形式表示,并把这种形式用于快速Shamir算法计算标量乘法对,并证明五元联合稀疏形式比三元联合形式更有效.     

自适应的椭圆曲线滑动窗口标量乘法

在公共密钥密码体系中,椭圆曲线加密算法是一种非常流行的方法,影响椭圆曲线算法执行效率的因素有很多,标量乘法就是一个重要因素．文中分析了几种现有的椭圆曲线标量乘法后,提出了一种改进的计算椭圆曲线标量乘法的算法,即自适应的滑动窗口标量乘算法．文中给出了改进算法中几个重要函数的实现方法,分析了改进算法的执行效率,并给出实验结果．     

RSA密码算法的安全及有效实现

 RSA密码算法的实现电路易受到诸如能量分析、时间分析等旁门攻击。综述了RSA密码算法中模幂运算的主要攻击方法及其防御措施。针对模幂运算的软件实现和硬件实现,提出了基于随机概率的软件实现防御措施和基于模幂指数三进制表示的硬件实现防御措施。两种防御措施较之前的防御措施在安全性和效率方面都有显著的提高。两种防御措施具有通用性,可移植到ECC中的标量乘法运算中去。     

椭圆曲线密码体制中点乘的快速算法

对已有的计算椭圆曲线密码体制中点乘的常用算法进行性能分析,在此基础上,针对非相邻形式算法(NAF)存在的不足,提出一种改进的基于NAF的窗口算法,并与其它的几种算法进行了比较.结果表明,改进算法减少了点乘运算中点加和倍乘的运算次数,运算效率比一般的二进制算法提高了25%.     

An efficient certificateless aggregate signature scheme

Aggregate signature can aggregate n signatures on n messages from n signers into a single signature that convinces any verifier that n signers sign the n messages, respectively. In this paper, by combining certificateless public key cryptography and aggregate signatures, we propose an efficient certificateless aggregate signature scheme and prove its security. The new scheme is proved secure against the two representative types adversaries in certificateless aggregate signature under the assumption that computational Diffie-Hellman problem is hard. Furthermore, from the comparison of the computation cost of the new scheme with some existing certificateless aggregate signature schemes in group sum computation, scalar multiplication computation, Hash computation and abilinear pairings computation, it concludes that the new scheme reduces the computation cost in scalar multiplication computation in half and maintains the same in the other computation costs.     

直观模糊赋范空间中双指标序列的收敛性(英文)

目的研究直观模糊赋范空间中双指标序列的收敛性,证明直观模糊赋范空间中的加法、数乘及观模糊范数的连续性。方法定义直观模糊赋范空间中双指标序列的收敛性及有界性。结果证明直观模糊赋范空间中的加法、数乘及直观模糊范数关于双指标序列的连续性。结论本文结果说明了直观模糊赋范空间中的代数结构与拓扑结构是相容的。     

传感器网络上群组密钥协商协议的设计与实现

针对无线传感网节点群组通信存在的安全问题,在无线传感器网络上设计并实现了基于椭圆曲线的固定轮数的群组密钥协商协议。从设计和实现的角度,首先,对椭圆曲线标量乘进行基于NAF表示法的窗口滑动技术优化;然后,分析群组密钥协商协议在传感器网络上存在的问题,提出了数据流驱动网络协议解决方案;最后,在国产无线传感器节点GAINST-CC2430上,首次使群组密钥协商协议在实际无线传感器网络上得到实现。     

C［a,b］上半范数的两个问题

R上无限维交换代数．研究了C［a,b］上面的半范数Np(f(x))=［∫ba|f(x)|pdx］1p(0＜p＜∞)与半模N∞(f(x))=maxaxb［|f(x)|］的关系，通过这种关系证明了Np(f(x))对0＜p＜∞不是C［a,b］上的稳定半范数．给出了C［a,b］上不是连续半模的一个实例．     

二进制扩域中基于优化正规基的乘法算法及其应用

椭圆曲线密码系统高速实现的关键是点的数乘与加法,实现点的数乘与加法要在基域中做大量的算术运算,其中最耗时的是域元素的乘法。本文给出了一类有限域GF(2m)中乘法的快速实现方法,该方法简单,高效,容易硬件实现。     

一种改进的2w-ary快速标量乘算法

标量乘是椭圆曲线密码体制(ECC)的基本运算,也是最耗时和极易受到攻击的运算之一。针对利用重编码和R-L技术实现2w-ary快速标量乘算法的不足,对该算法进行了改进。在保持抗SPA的前提下,改进算法使用绝对值,避免了负数做数组下标的使用,减少了50%的存储量,节约了赋值后的消除操作。理论分析表明,改进算法优于原算法,算法的运算量降低2w次。数字验证表明,改进算法比原算法快约17%。     

素数域椭圆曲线密码点乘的高性能硬件实现

素数域的椭圆曲线密码（elliptic curve cryptography,ECC）被广泛应用于物联网安全设备中.针对这些具有有限硬件资源,同时也需要较高计算速度的安全设备,本文提出了一种基于改进Left-to-Right点乘算法的素数域ECC点乘高性能硬件结构.利用模块的复用与指令ROM减少了硬件资源消耗,并通过高位宽的算术逻辑单元提高了点乘计算的速度.在Virtex-5 FPGA上实现的资源使用量为2 684 LUT,16 DSP,4 BRAM,时钟频率达到150.2 MHz,完成一次点乘计算需要4.24 ms,综合的性能指标大于其他已有的素数域ECC点乘高性能硬件设计.