RSA关键运算的分析优化与硬件实现研究

基于RSA的公钥密码体制已被广泛运用于数字签名、身份认证等信息安全领域,其核心运算为大数模幂运算.文章采用改进的杨氏蒙哥马利模乘和快速二进制位扫描算法实现了该过程,并根据大数模乘运算和硬件实现的要求对模幂系统进行了分析和设计,提高了RSA模乘幂运算能力,节省了芯片面积.     

RSA加密算法改进的研究及实现

RSA算法的安全性依赖于模幂和模乘运算,但是由于模幂运算太耗时间,一直使得RSA算法难以广泛应用,因此如何提高RSA运算中的模幂、模乘运算速度至关重要.对RSA加解密基本原理进行了相应的分析,并结合当前针对RSA算法的攻击手段,提出抵御这些攻击所应考虑的因素,从而对传统的RSA算法进行了进一步的改进.     

基于中国剩余定理的RSA系统中的出错攻击与防范

RSA算法的最大缺点是计算量大,费时,从而降低了RSA的运行效率.而在模幂运算中运用中国剩余定理能有效地改进模幂运算的速度.但在出错的情况下RSA算法就会出现被攻击的可能.针对这种攻击提出了一些对抗的措施.在前人的基础上对这种攻击的防范作了近一步的改进.     

RSA差分功耗分析攻击及防护措施

为了成功实现对RSA密码芯片的破解,从密码芯片的功耗泄漏机理入手,研究了差分功耗分析理论,针对RSA密码算法进行了差分功耗分析实验,验证了差分功耗分析对破解RSA密码算法的可行性,并提出了基于随机扫描的掩模模幂算法作为抵御差分功耗分析的防护措施。     

大数快速模幂算法的研究

大数模幂在现代密码学领域有着广泛的应用,它是RSA．ELGamal等公钥密码的基本运算。对目前具有典型代表的各种大数模幂算法进行分析,从基本设计原理和实现角度对这些模幂算法进行分类,归纳并给出了各类算法的实现方法、优缺点和研究现状。     

加速RSA算法的定时攻击研究

为了研究以适应弱计算环境提高密码运算速度为目标而经过Montgomery和中国剩余定理等方法加速后RSA算法的密码时间相关安全性,论文分析了Montgomery模幂运算中额外约简的发生几率,输入参数与运行时间之间的关系,提出了改进的定时按住比特搜索攻击方法,选择密文输入,对比运算耗时差量定时,按位搜索RSA的秘密因子,并在深腾1800高性能集群平台上进行了有关实验.研究显示:改进后的RSA算法虽能较好地免疫于传统定时攻击,但是按住比特搜索方法理论上完全能够搜索出RSA的素因子秘密参量.     

公钥加密算法LUC的并行实现方法

LUC是基于数论的公钥密码体制,相比RSA公钥密码体制,具有能够抵抗共模攻击的优点。但LUC算法因实现难度大,运算时间长而难以用于实际加密。而影响其运算速度的主要因素是密钥长度和模幂算法。本文参考相关文献工作,得到将密钥进行分段计算的公式,而后利用LUC序列的性质将密钥进行分段计算,并在多核系统下实现了LUC并行算法,从而提高了LUC算法的执行效率。     

Montgomery模幂运算的一种改进方案

在RSA算法中,大数模幂运算的核心是大数模乘运算。本文在传统的Montgomery算法的基础上,利用快速大整数平方运算,提出了Montgomery算法的一种改进方案,有效缩短了大数模幂运算的时间,从而提高了RSA算法的加解密速度。     

加密算法之RSA算法

RSA算法是使用最广泛的一种非对称密码体制.在对RSA算法的理论基础、原理、算法描述等进行研究的基础上,近一步研究了RSA算法在实现时应注意的问题以及它在数字签名、密钥交换等方面的应用.最后提出了一种对私有密钥进行幂模运算的改进方案,提高了RSA算法在解密时的运算速度.     

Montgomery模幂运算的一种改进方案

在RSA算法中,大数模幂运算的核心是大数模乘运算.本文在传统的Montgomery算法的基础上,利用快速大整数平方运算,提出了Montgomery算法的一种改进方案,有效缩短了大数模幂运算的时间,从而提高了RSA算法的加解密速度.     

两个基于的密码协议的安全性分析

分析了两个基于RSA的密码协议的安全性,一个是张韦王提出的基于RSA的多重数字签名方案,另一个是费王提出的基于RSA防欺诈的门限秘密共享体制。发现了这两个方案安全的弱点,指出了可能存在的欺骗。     

向量空间上可公开验证的秘密共享

基于RSA密码算法,提出一个非交互式的可公开验证的向量空间上的秘密共享方案(方案1),其中的可公开验证性是通过公开有关秘密数据的承诺而实现的,任何人在恢复秘密过程中可验证份额的有效性.并在方案1的基础上又提出了可共享多个秘密的方案2.方案1与方案2均保留了RSA密码算法与向量空间秘密共享体制的优点,安全性也是基于这两个体制的.     

以协商民主为导向的政府决策民主化改革分析

以协商民主为导向的政府决策民主化是目前构建责任政府的关键环节,既可以最大限度地保证人民参政、议政,实弹民主决策、科学决策;又推动着有限、有效责任政府的建构。但在目前条件不完备的前提下,政府决策引进协商民主面临许多两难选择,理顺其关系进而探求解决对策是当前政府决策民主化有效推进的前提。     

邮件加密算法PGP的改进

从PGP算法的核心算法IDEA,RSA,MD5入手,分析了每一个算法的安全性,并针对RSA,MD5提出了2种改进的算法:基于RSA的概率加密算法以及基于Rijndael的哈希函数,对这2种算法各项性能进行理论分析和测试,得出它们具有很高的安全性和可靠性.     

两类无证书聚合签名方案的分析与改进

基于双线性对提出的无证书聚合签名方案存在安全缺陷和计算效率低的问题。通过对现有两个无证书聚合签名方案的安全性进行分析,指出了第一个方案的聚合签名验证等式存在错误,并且证明了两个方案无法抵抗TypeⅡ的伪造性攻击。最后,给出了一个基于RSA的无证书聚合签名方案,通过RSA问题和DL问题证明了该方案的不可伪造性,与同类方案相比,该方案的效率和安全性更高,实用性更强。     

RSA融合AES算法的网络信息安全方法

针对网络信息的安全处理,提出一种RSA融合高级数据加密算法(AES)的加密算法.通过RSA算法配置系统密钥,降低密钥管理的复杂度.通过AES算法配合RSA密钥,完成网络信息加密.实验结果表明:RSA融合AES的加密算法充分发挥AES算法执行速度快、RSA密钥配置性能高的特点.     

基于可信计算的群内安全信息共享混合模型

针对广受关注的秘密信息的安全共享问题,提出一种基于可信计算的群内安全信息共享混合模型.基于分裂密钥RSA(split-key RSA)算法,综合超级分发和微分发的优点,提出一种新的混合架构,在不影响安全性的情况下,对密钥进行了统一的分割,将控制中心端的密钥参数缩短为32bit,并且不随RSA的强度而变化,使得控制中心端的在线计算量显著降低,RSA2048模式下降低为原来的1.6%.原型系统验证对比测试结果表明,系统的运行效率有了较大提高,RSA2048模式下系统的读请求响应时间降低到原来的5%以下.     

Efficient and Robust Two-Party RSA Key Generation

0 IntroductionShamir[1]and Blakley[2]proposed two (k, n) thresholdsecret sharing methods respectively in 1979 . After thatmany threshold cryptosystemis proposed,see Desmedt[3]fora survey. Most of those schemes have a common groundthat atrusted third party (TTP) or trusted dealer is need in thestage of generating secret shares . Because of the presence ofthe TTP,one has toface the problemof single point failure.Inthe recent decade,scholars paid more attention on de-vising secret sharing gen…     

基于环面自同构的公钥加密算法

混沌映射因其自身特性在密码学中有极大的应用价值,但相比起在私钥系统中的广泛应用,混沌在公钥系统中的研究还很少．通过分析典型的混沌映射环面自同构的周期,利用传统公钥算法RSA的架构,设计了一种基于环面自同构的公钥加密算法．它与RSA算法相似,其安全性基于大数因式分解的难度,能够抵抗对于lISA的选择密文攻击,并且易于软件实现．     

扩展Euclid算法及其在RSA中的应用

RSA以大数因子分解困难性为基础,目前广泛使用的是公钥密码体制.Euclid算法和扩展Euclid算法是求解RSA公钥、私钥的最普遍算法.对IEEE P1363中的扩展Euclid算法进行了改进,消除了扩展Euclid算法中负数的运算,从而减少了RSA占用的计算资源.