一次一密的密码算法研究

建立了一个由多项式的同余类组成的代数系统，证明了该代数系统是有限域，说明域中任意多项式的逆多项式存在且唯一，详细描述了一种多项式求逆的方法和用域中的多项式对明文进行加密和解密的算法，从而给出了一新的密码系统。该密码系统中的算法属于一次一密算法，安全性高，适合于大量数据的分组加密。     

对称密码体制及其算法研究

密码算法是实现网络信息安全的基础,本文对现代密钥密码算法及体系进行了研究,介绍了对称密码体制与非对称密码体制,重点分析了对称密码体制中分组密码与序列密码算法的原理、性质,比较了分组密码与序列密码的不同应用特性。     

一种基于选择明文-时间差异的边信道攻击方法

为了研究密码算法的安全性能,提出了一种基于选择明文-时间差异的边信道攻击(简称选择明文-时间攻击)方法.该方法通过选择少量适当的明文输入密码系统,检测相应部分代码的执行时间,从而分析获取密钥,用来攻击分组密码或公钥密码系统.为了便于说明,文中以分组密码DES算法为例,详述了选择明文-时间攻击的具体实现.在单片机上的实验...     

基于Logistic映射的分组密码算法研究及其应用

针对传统分组加密算法仅仅依赖于算法设计，初始密钥始终不变的不足，提出利用Logistic映射改进分组密码算法的思想．实现了基于混沌序列的DES算法，先用Logistic映射定时迭代产生的伪随机序列，然后经过变换后作为DES算法的密钥，使其分组加密算法得密钥也处于不断的变化之中，从而提高加密强度．并给出了改进算法加密图像数据的应用实例，分析比较了改进后的算法和传统分组密码算法在安全性和抗破译性方面的性能．     

基于超混沌序列的分组密码算法及其应用

利用混沌现象的“蝴蝶”效应和难以预测性等特点,提出利用超混沌序列改进分组密码算法的思想,实现基于超混沌序列的DES(数据加密标准)和AES(高级加密标准)算法,给出改进算法用于加密文本和图像数据的应用实例,分析比较改进后的算法和传统分组密码算法在安全性和抗破译性方面的性能。研究表明,分组密码算法和超混沌序列技术结合能够进一步提高系统的安全性和抗破译性能。     

分组密码发展现状

首先阐述了分组密码的定义,介绍了在分组密码发展过程中的几个典型的算法及其设计思想,然后又介绍了几种重要的分组密码分析方法,最后探讨了分组密码研究中的一些热点问题。     

基于Amdahl定律的分组密码并行处理模型研究

为进行分组密码并行处理的理论研究和定量分析,构建了基于Amdahl定律的分组密码并行处理模型.通过引入分组内数据级并行性、分组内指令级并行性、分组间数据级并行性和分组间指令级并行性等并行性,建立了分组密码的多维度并行处理模型,研究了算法参数和并行参数对分组密码处理性能的影响.结果表明,并行比例大的算法其性能提升空间较大,且开发任一并行性都能够提升密码运算性能;但对于具体的应用场景,需要根据算法结构、工作模式等来进行合理的资源配置和并行性开发;该模型能够为分组密码算法的并行处理架构设计、资源配置和并行性开发等提供理论依据和指导原则.      

分组密码发展现状

首先阐述了分组密码的定义,介绍了在分组密码发展过程中的几个典型的算法及其设计思想,然后又介绍了几种重要的分组密码分析方法,最后探讨了分组密码研究中的一些热点问题.     

并行信息认证代码在分组密码中的应用

指出了信息认证代码(MAC)是一个确定的、并行的以及使用[|M|／n]个分组密码调用的一个非空串M，介绍了一个简单和完整的并行分组密码模型，其信息认证算法在常规序列环境下CBAMAC的所占费用是非常少的，PMAC使用一个n比特的[|M|／n]分组密码串M∈{0，1}，证明PMAC是安全的，并且提供了一个与分组密码等同的伪随机转换。     

电子商务中混沌密码算法的研究

主要综述国内外在混沌序列密码和单向Hash函数及对称分组密码和公钥分组密码的一些研究进展,并各举1～2例予以说明,同时比较性地分析了混沌密码算法与常规密码算法的异同,提出了目前存在的问题和可能的解决方法．     

小型IC卡系统的加密算法

小型IC卡系统是一个典型的,具有金融性质的信息系统,因此安全性就成为小型IC卡系统最基本的特征,为了提高小型IC卡系统的安全性,采用带链的分组密码来设计密码算法,提高了密码系统的总强度,从而在密文中隐藏了文块,使密文更加难以分析。     

"一组一密"密码方案的设计与实现

提出一个以DES为基础的“一组一密”密码系统模型,将分组密码与流密码技术相结合,增强其安全性．同时,运用相关理论对算法进行优化,以提高其运算速度。     

SMS4分组密码算法的差分—代数分析

分组密码中最有效、最常用的分析方法是差分分析,而代数攻击分析也是分析分组密码的分析方法之一,其弱点是轮数越多,方程的数目也会越多,方程求解会更加困难.将两种方法结合起来,弥补了各自的不足与繁琐,分析更为有效.在深入分析SMS4分组密码算法特征的基础上,将差分—代数分析方法结合起来对SMS4分组密码算法进行分析,并通过对20轮的SMS4分组密码进行实证分析,说明了差分—代数分析方法用于分组密码分析的有效性.     

基于移位和异或的最佳扩散变换的构造

扩散结构的好坏直接影响了分组密码的扩散速度和安全强度,以分支数尽可能大的线性变换为分组密码算法的扩散结构是设计分组密码的一种重要方法,线性变换的构造可通过可逆矩阵的构造完成.利用高效的算法搜索出几类可逆广义字变换,在此基础上提出一类计算上可行的基于GF(232)上移位和比特异或的最佳扩散变换构造的算法.该变换特别适合硬件实现,广泛用于分组、序列以及HASH等密码算法的设计中.     

基于交替迭代混沌系统的图像加密算法

基于logistic映射和时空混沌系统,设计了一个密钥长度为256bit的图像分组密码算法,将256bit的明文图像分组加密为等长的密文图像.该算法引入的辅助密钥和设计的迭代次数敏感地依赖于明文分组和密钥,交替迭代混沌系统及Arnold映射实现了像素值的扰乱和位置置乱.计算机仿真和密码分析表明,该算法具有对明文和密钥敏感、密钥空间大和可扩展性强等特点,具有良好的加密效果和较强的抗攻击性能,适用于安全通信领域.     

一种基于分组密码思想的图像加密算法研究与实现

提出了对数字图像这种特殊的明文应用分组密码思想加解密的方法.其基本思想是对明文图像分组,应用已有的多种随机序列生成器生成相应的密钥模板根据分组密码的构造规则设计算法.在加密过程中对分组加密后的结果再使用密钥模板与分组加密不同的算法进行一次加密,这一点充分体现了分组密码中"先将一个明文分组划分若干个子组进行处理,然后合并起来在做适当变换"以增加密码算法复杂度的方法.文中最后给出一组仿真实验,结果表明该方法具有良好的加密效果和密码学特性.     

面向分组密码处理的可重构分簇式架构模型及其任务映射技术研究

提出了一种基于Crossbar互连的可重构分簇式分组密码处理模型RCCPA和面向RCCPA的任务映射方法.所建立的任务就绪列表避免了任务划分的死锁问题,通过开发分组密码组间并行及组内流水特性,提高了RCCPA架构的单元利用率和密码处理性能.在RCCPA架构上使用自动化映射方法适配了AES/DES/IDEA等密码算法,结果表明,该模型与方法有效提高了分组密码算法的处理性能.     

混沌序列在分组密码中的应用

将混沌序列和分组密码相结合而产生一种新型混合密码体制,该体制综合了这两种密码体制的优势,具有较高的安全性.通过混沌序列来产生分组密码所需的密钥流,由此克服了分组密码的相关性的缺陷,实现了在不影响传输速度的同时又有较高的算法安全性.     

有限域上代数方程算法问题研究2013年度报告

该年度围绕关键科学问题"有限域上代数方程求解",结合密码学理论,在求解算法研究及其密码应用方面取得了以下3个方面的进展:(1)在有限域上方程系统求解算法方面,提出了一个二元域上带噪方程系统的求解算法;给出了一种从代数方程到CNF转换的高效算法;(2)在利用代数方程求解算法进行密码分析方面,推进了分组密码KATAN、PRINCE等分析;在多变量密码的分析方面,利用线性化方法分析了MFE改进方案、扩展的多变量公钥密码方案、两层非线性Piece in hand增强方案,用多项式向量的不确定插值方法改进了对SFLASH密码体制的攻击;利用线性化方法或格基约化算法分析了一些基于格及背包问题的密码算法;在代数攻击中自动推理方法的研究方面,利用解方程组的思想,提出了基于字的分组密码算法的不可能差分路径自动化搜索的算法,扩展了Mouha等人基于混合整数线性规划的方法,给出了一种自动化评估比特级分组密码抵抗相关密钥差分攻击安全性的方法;(3)在利用代数方法设计对称密码组件方面,给出了一系列基于线性反馈移位寄存器实现的低代价最优扩散层的构造;否证了C.Carlet于1998年提出的"任何一个AB函数都EA等价于一个置换"的猜想。除以上3个方面之外,针对ALE认证加密算法泄露消息没有受到密钥保护的特点,提出了一种新的伪造攻击方法——泄露状态伪造攻击。     

一种新的分组双密密钥密码方案

RSA加密算法是第一个较为完善的公开密钥算法,混沌密码算法是一种快速加密算法,在安全性要求较高的领域中,有着非常广阔的应用前景.在分析了RSA公钥加密系统和混沌加密各自的优点及其存在的安全问题的基础上,提出了一种新的分组双密密钥密码方案.这种密码方案是一种并联的混合密码系统.理论分析表明,这种方案要比单独使用其中任何一种加密方案保密性能好,代价低.