基于余数系统蒙哥马利模乘器的RSA密码算法

当前RSA密码算法无法实现RSA加解密阶段大数模乘运算,因此提出基于余数系统蒙哥马利模乘器的RSA密码算法。依据余数系统模计算性能优势,构建二进制数值表示形式与运算法则表达式。采用Xilinx Virtex-Ⅱ平台与双模式乘法器,创建余数系统蒙哥马利模乘器硬件部分,通过四状态调度控制器控制模乘器。基于模乘器算术逻辑单元,完成算法中的乘法与乘累加运算。根据蒙哥马利模乘去除取模阶段的除法运算形式,运用模乘因子界定基转换算法,并采取一种近似方法将除法运算替换为移位操作,依据数据依赖关系对算法性能与芯片面进行折中处理,通过改变特殊基完成RSA密码算法构建。仿真结果表明,研究算法素数采集速率与加密速率高,算法执行时间短,加密效果更好。     

基于余数系统抗MES D攻击的RS A算法

RSA密码算法是SoC智能芯片最广泛应用的公钥密码算法之一,然而具有实现简单、攻击成功率高等优点的能量分析攻击对其具有较大的安全威胁。MESD攻击是针对RSA密码算法最有效的差分能量分析攻击手段之一。为加强RSA算法抵抗MESD差分能量分析攻击的能力,提出一种基于余数系统和蒙哥马利模乘算法的抗MESD差分能量分析攻击算法。采用余数系统把大数运算转变成小数运算,运用蒙哥马利模乘算法实现模除运算替换。由仿真实验和分析可知:该算法可以抵抗MESD差分能量分析攻击,具有非常好的理论研究意义与实际应用意义。     

公钥加密算法RSA的一种快速实现方法

RSA算法是基于数论的公开密钥密码体制。RSA算法的实现难度大,运算时间长。而影响其运算速度的主要因素是大数模幂算法和私钥算法。本文提出了改进大数模幂算法和快速计算私钥算法,并加以实现,该算法可以提高RSA算法的运算速度。     

RSA公钥密码算法差分计时攻击研究

RSA密码算法执行过程中的模幂运算时间是不固定的,精确测量解密过程中泄露出的时间差异信息即可推断出相关密钥。为此,研究RSA公钥密码算法的实现和计时攻击原理,分析RSA解密运算过程,找出RSA在计时攻击中存在的安全缺陷。在简单计时攻击的基础上,提出基于从左到右“平方-乘法”模幂运算的RSA差分计时攻击算法,并介绍相应的防御措施。     

一种有效的RSA算法改进方案

RSA算法的解密性能与大数模幂运算的实现效率有着直接的关系。提出一种RSA算法的改进方案,通过将RSA解密时的一些运算量转移到加密方,并且运用多素数原理使得解密时大数模幂运算的模位数和指数位数减小。实验结果表明该方案不仅提高了RSA密码系统的安全性,而且提升了RSA密码系统解密的性能,且该方案易于并行实现,可使得基于多核平台的RSA系统的性能得到进一步提升。     

并行窗口算法在防御RSA计时攻击中的研究

模幂运算是RSA公钥密码算法中最基本也是最耗时的运算。为了防御计时攻击,一般采用以“绑定法”为代表,影响运算性能的模幂算法。文章指出并行窗口算法在不牺牲性能的条件下,对于RSA计时攻击有内在的免疫能力,并在特定条件下可以有效提高RSA密码算法的运算速度,具有推广的价值。     

NTRU公开密钥体制算法分析与实现

介绍了一种新的公开密钥体制NTRU。NTRU逄法的安全性取决于一从一个非常大的维数格中寻找很短向量的困难性，NTRU公开密钥体制算法主要计算对象是对多项式进行加、减、乘、模等运算。用NTRU产生的密钥方法比较容易，加密、解密的速度比RSA等著名算法快得多。从安全笥和有效性方面分析，NTRU密码体制有着广阔的应用前景。     

RSA公钥密码体制的安全性分析及其算法实现

本文系统介绍了公开密钥密码体制和RSA公钥密码体制的工作原理,并对其进行了安全性分析。在此基础上,给出了RSA算法实现的具体策略。     

RSA公钥密码计时攻击研究及仿真

密码设备在执行加解密运算时泄露的时间信息能够被攻击者捕获,进而推算出密钥,破解密码系统。该文研究了RSA公钥密码算法和计时攻击的原理,分析了RSA加解密的模幂运算过程,阐述了基于模幂运算的RSA计时攻击原理,同时进行了仿真实现。仿真结果证明了RSA密码算法在计时攻击中存在安全缺陷,也说明了计时攻击与其他传统攻击相比更能准确快速地获得密钥。针对RSA公钥密码算法在计时攻击中存在的缺陷以及面临的安全威胁,讨论了抵御计时攻击的措施。     

RSA算法的一种快速软件实现

RSA算法是基于数论的公开密钥密码体制。RSA算法已经成为现在最流行的公钥加密算法和数字签名算法之一。RSA算法的加密、解密操作要进行十进制位数达百位以上的大数运算，实现难度大，运算时间长。而影响其运算速度的主要因素是大数乘幂算法和取余算法。本文提出一种改进大数乘幂算法和取余算法，并加以实现，该算法可以提高RSA算法的运算速度。     

公开密钥算法芯片的设计与实现

以RSA算法为例,探讨公钥密码处理芯片的设计与优化。首先提出公钥密码芯片实现中的核心问题,即大整数模幂运算算法和大整数模乘运算算法的实现;然后针对RSA算法,提出Montgomery模乘算法的CIOS方法的一种新的快速硬件并行实现方法,其中采用加法与乘法并行运算以及多级流水线技术以提高性能,较大地减少乘法运算时间,显著提高模乘器的运算性能。     

慎用中国剩余定理提高RSA算法效率

模幂运算的效率决定了RSA密码系统的执行速度。由于中国剩余定理对于提高RSA算法的模幂运算效率有显著作用,因而被广泛使用。但直接使用中国剩余定理是不安全的,容易受到出错攻击。文章就介绍了一种出错攻击方法,并给出了一些对抗这一攻击的具体措施。     

一种高效的RSA签名算法

RSA密码算法是一种广泛应用的公开密钥密码算法。运行该密码算法需要人量的计算资源和存储资源。提出一种快速安全的RSA签名算法以适应计算资源受限的情形。该RSA签名算法基于中国剩余定理,采用较短的私人密钥。分析RSA密码算法的安全性,证明RSA密码算法可以抵抗格攻击。     

高效加密预计算RSA算法实现方法

本文提出了一种随机预先计算RSA算法。实验结果表明,相比原始公钥密码算法RSA17次模n乘法运算复杂度,随机预先计算RSA算法计算复杂度只需4次模n乘法运算,揭示了预计算RSA算法的加密时间复杂度小,在很大程度上提高了加密速度,有利于实践应用。     

浅析RSA算法

本文介绍了公开密钥密码体制RSA的算法原理及该算法的内在特性,详细描述了RSA算法的应用和密钥对的建立过程。     

一种向量形RSA密码体制的探讨与算法实现

随着当前计算机网络应用领域的扩大,计算机网络通讯中的防窃密问题变成迫切需要解决的一个重要课题。文章首先讨论了公开密钥体制及向量形RSA密码体制原理和它的安全性;并提出了判定安全素数的一些方法,即2＋1型素数是改进的RSA密码体制所需要的安全素数,指的是若P为一个素数,则可以通过其充要条件4p≡1（mod 2p＋1）来判定2P＋1也是一个素数。当P较大时,4p≡1（mod 2p＋1）的判断是一个复杂的幂模运算,作者通过使用C语言编程实现了这一算法。     

浅议加密系统中的RSA算法

RSA算法是第一个能同时用于加密和数字签名的算法,算法原理容易理解和对明文进行操作也比较方便。作为公开密钥密码体制的RSA算法,从提出到现在已近二十年,是被研究得最广泛的公钥算法,经历各种的考验,被认为是目前最优秀的公钥方案之一。该算法的加密密钥和加密算法分开,使得密钥分配更为方便。RSA算法解决了大量网络用户密钥管理的难题,能更好适应计算机网络环境,这是公钥密码系统相对于对称密码系统最突出的优点。     

RSA密码算法的研究与改进实现

KSA算法是基于数论的公开密钥密码体制.通过对RSA算法的分析和对其几种实现方法的研究比较,针时该算法巨大的计算量开销问题,提出一种改进大数乘幂算法和求模算法,从而提高实现的运行速度.     

RSA密钥对高效生成算法

RSA是公钥密码体系中十分重要的加解密算法，RSA的效率瓶颈主要在大素数的寻找和指数模幂运算上。RSA密钥对的生成过程直接地涉及以上两大瓶颈计算问题。该文分析了RSA密钥对生成过程中涉及到的各种算法，并且通过修改随机数的生成方法来达到进一步改进预筛选算法的目的。     

NTRU的有效实现方案研究

NTRU是Jeffrey Hoffstein等在1996年提出的一种新的公钥密码体制,其安全性基于大维数格中寻找最短向量的数学难题.NTRU公开密钥体制算法主要对象是对N-1次多项式进行加、减、乘、模运算,所以该加密解密的速度比RSA等著名算法快得多,和椭圆曲线密码体制一起,成为新一代最优秀的公钥密码体制.对NTRU的设计原理以独特的思维方法进行了分析,并对主要算法进行了优化设计和实现分析.特别地,给出了算法的优化分析及完整实现方案,大大提高了系统的性能.