一种实用的密钥流生成器方案

设计了一种密钥流生成器方案,方案参考“停走”（Ｓｔｏｐ－ａｎｄ－Ｇｏ）生成器的思想和“交替”的产生方式,利用４ 个线性反馈移位寄存器（ＬＦＳＲ）相互驱动的非线性逻辑组合生成伪随机序列,并证明了该伪随机序列在线性反馈移位寄存器的联结多项式的次数ｎ 比较大时,具有周期大、线性复杂度高和均匀分布的“０”、“１”个数等安全特性,该伪随机序列可以很好地作为密钥流生成器使用．还给出了一个简单实现例子．     

Analysis of the design methods of word oriented linear feedback shift registers

Based on analysis of the structure characteristics and implementation methods of some representative word oriented linear feedback shift registers （LFSRs） in several modem software oriented stream ciphers, this paper firstly classifies the word oriented LFSRs into two classes： the machine instruction type and the arithmetic type. The similarities and differences between each type are illustrated by concrete examples. Then we give a detailed analysis about the word oriented LFSRs in each category from design structure, cryptographic properties and implementation issue aspects. Finally, some basic design criteria for modem word oriented LFSRs and suitable for software implementation are summarized.     

特征向量的LFSR序列分析中的应用

利用线性反馈移位寄存器（LFSR）的生成多项式的矩阵表示，通过对该矩阵的特征向量分析，给出了线性反馈移位寄存器输出结果的明确表达式。其中的系数完全依赖于初始输入值及其极小多项式的互反多项式的根，所得结果对LFSR的性质作了更进一步的揭示，比已知的结论更明确。     

基于多维动态S盒和LFSR的分组密码算法

提出一种基于多维动态S盒混淆替换和n级联动线性反馈移位寄存器(LFSR)的分组密码算法.首先,通过矩阵变换初步将明文扰乱,进而进行多维动态S盒混淆替换,以此增强密文的非线性安全度;然后,通过列混淆函数进行组字节位循环移位,增强密文的扩散性;最后,使用n级联动线性反馈移位寄存器组生成动态密钥,增强每一轮迭代时的密钥随机性,使算法具有密码分组链接模式.性能分析结果表明:相对于AES算法和DES算法,本算法在增强安全性的同时对算法加解密速度影响较小.相关系数检验和差分分析实验进一步证明了算法可有效抵抗线性密码分析攻击和差分分析攻击等目前主流的密码算法攻击手段.     

移位寄存器在序列密码体制的应用及算法分析

通过简述现代密码体制中的为中密标准ＤＥＳ和ＲＳＡ公钥体制存在的某些问题，针对目前对上述两种体制研究的人较多，并且各国对自身研究水平实施保密，一般实际水平都要比所公开的超前五到十年或更多，所以很难确定其对上述体制的攻击强度，继而论述了序列密码体制的一般技术原理及其某些优越性，并给出一个基于序列密码体制的微机加密算法。     

周期多序列的联合线性复杂度

由有限域上周期多序列S与某扩域上的单序列B的对应关系,通过适当选择该扩域,使得S与B具有相同的极小多项式,从而直接应用扩域上的单序列来刻画周期多序列的联合线性复杂度和联合k-错线性复杂度等问题,把周期多序列的综合问题转化为扩域上单序列的综合问题.     

司期为2^n的线性复杂度为2^n-9二元序列的k错线性复杂度分布

线性复杂度和k错线性复杂度分别是度量密钥流序列的密码强度和稳定性的重要指标。通过研究周期为2^n的二元序列线性复杂度．提出将k错线性复杂度的计算转化为求Hamming重量最小的错误序列。基于Games-Chan算法．讨论周期为2^n的线性复杂度为2^n-9的二元序列的4错线性复杂度分布,并给出了其对应4错线性复杂度序列的计数公式。     

求有限域F_p上多项式周期的一种实用算法

利用有限域Fp上线性移位寄存器序列的状态转移变换,求多项式周期的计算方法.计算结果表明,算法简单可行,易于实现.     

三元3~n周期序列的k错线性复杂度的性质

周期序列的线性复杂度和k错线性复杂度是衡量流密码系统的安全性能的两个重要指标.讨论了有限域F3上的3n周期序列的k错线性复杂度,得到了关于该类序列的k错线性复杂度和差错序列之间的一些性质.并且利用这些性质导出了一个结论,该结论显示了关于3n周期序列k错线性复杂度的计算如何转化成关于3n-1周期序列k错线性复杂度的计算,n为任意的正整数.     

F_p上多维周期序列复杂性分析

周期序列的线性复杂度是衡量流密码稳定性的重要指标.近年来,对多维周期序列的研究越来越受到广大学者的关注.主要在周期序列S与其对偶序列珔S组合成的新序列已有结论的基础上,给出了由多个新序列组成的多维序列的极小多项式和联合线性复杂度.     

流密码Alphal的密码分析

利用两种不同的方法对流密码Alphal的密钥流发生器进行了攻击.攻击方法1是一种解线性方程组的方法,所需的数据量仅几十个比特,其平均计算复杂度为O(288);攻击方法2是一种概率攻击的方法,其数据复杂度为O(212),平均计算复杂度为O(281).这两种方法对Alphal的密钥流发生器进行的攻击都比穷举攻击有效.     

素数周期随机周期序列k错线性复杂度的方差

给出了随机周期序列k错线性复杂度方差的一个表达公式,同时给出了两种不同情形下素数周期的随机周期序列k错线性复杂度方差的上下界的估计.     

Fault Attack on the Balanced Shrinking Generator

Fault analysis, belonging to indirect attack, is a cryptanalysis technique for the physical implementation of cryptosystem. In this paper, we propose a fault attack on the Balanced Shrinking Generator. The results show that the attacker can obtain the secret key by analyzing faulty output sequences which is produced by changing control clock of one of Linear Feedback Shift Registers （LFSR）. Therefore, the balanced shrinking generator has a trouble in hardware implementation.     

周期二元序列的部分4-错误序列计数公式

k-错线性复杂度是度量密钥流序列的密码强度的一个重要指标.为了更好地刻画和研究序列的随机性,研究了周期为2n的二元序列s的k-错线性复杂度(LCk(s的分布情况,讨论了满足LCks)=LC(s+e)条件下的k-错误序列e的分布情况.基于Games-Chan算法,通过将k-错线性复杂度的计算转化为求Hamming重量最小的错误序列的方法,给出了线性复杂度小于2n的2n周期二元序列的部分4-错误序列的计数公式.     

二元周期序列4-错误序列的研究

通过将周期为2n的二元序列的k-错线性复杂度的计算转化为求Hamming重量最小的错误序列的方法,研究序列的k-错线性复杂度的分布情况,讨论了序列不同k-错线性复杂度条件下对应的k-错误序列的分布情况。基于Games-Chan算法,给出了线性复杂度小于2n的2n周期二元序列的4-错线性复杂度分别为2n-1-(2m+2j)和2n-1-(2m+2j)+x情况下的4-错误序列的计数公式。同时,给出实例并使用计算机进行验证。     

二重变初值流密码算法

作者提出了二重变初值密流密码算法，即在保密通信过程中，用户初值在更新，结构初值和加扰初值也在更新，而且更新的速度很快，每一个字节更新一次，更新的方式永不重复，或不可预测；更新的结果只是发迹可变结构密码算法的用户初值和结构初值，并不在信道中传输，故不可能利用在信道中截取的数据来以译我们提出的二重变初值密流密码算法。     

周期为2pn的q元序列m紧错线性复杂度

结合k错线性复杂度曲线和最小错误的理论,提出m紧错线性复杂度的概念来研究序列线性复杂度的稳定性.首先优化魏-肖-陈算法的结构,即GF(q)上求周期为2pn的q元序列线性复杂度的快速算法;然后通过采用联合代价的方法,给出一个GF(q)上求周期为2pn的q元序列k错线性复杂度的快速算法;接着给出周期为2pn的q元序列的m紧错线性复杂度快速算法,其中p和q是奇素数,q为模p2的一个本原根.