基于RSA算法的公钥密码教学方法研究

根据多年的密码学教学经验,提出一种基于RSA算法的公钥密码教学方法。该方法从公钥密码的运行原理出发,对RSA算法进行了深入剖析,并给出相关安全性验证。该方法可以让学生快速进入学习公钥密码的大门。     

算法分拆式密码学实验方法

针对传统密码学实验方法存在的编程时间长、学生对算法原理理解弱等问题,在分析密码算法构成的基础上,本文提出算法分拆式实验方法。首先将大的密码算法分拆为多个小算法,以小算法为单元进行编程实现;学生进行大的算法验证实验时,调用相应的算法单元来实现即可。实践表明,这种实验方法既可使学生掌握算法构成机理,又能按时完成实验,有较好的效果。     

密码库模型建立与应用

在逆向分析程序二进制代码时经常会遇到密码库函数。为了减少工作量,设计了一个面向分析人员的密码库模型。模型通过形式化的方法描述密码学框架和密码函数库的架构,并完成密码库函数属性到框架的映射,最后实现了数据解析与映射结果展示。模型能够解决两方面问题：一是掌握密码函数在库中所属的层次;二是了解该函数实现何种密码学相关算法、协议等信息,并以图形化方式展示结果。模型能够自动、快速地为分析人员找到相关知识,有助于学习密码学的整体抽象结构。     

传统讲授、专题研讨、演示实验相结合的密码学教学法

针对当前密码学教学中仅采用多媒体授课以及课堂教学与实验教学分离的现状,提出了传统讲授为主、辅以专题研讨和课堂演示实验的密码学教学法。对数学基础知识和密码学基本知识采用传统讲授,对主要密码算法设计成组件式演示实验在课堂上进行演示,对密码学的新的研究成果作为专题进行研讨。实践表明,这种教学方法,既可加深学生对算法的理解、调动其学习积极性和参与性,又能使他们了解到密码学的发展和新成果。     

基于椭圆曲线密码体制的安全电子邮件系统

基于椭圆曲线的公钥密码体制是密码学研究的一个新课题，这种密码体制具有速度快、安全性高的优点。该文构造了一类椭圆曲线加密算法，并设计了基于该算法的安全电子邮件系统。     

演化密码与DES的演化研究

安全密码的设计是十分复杂、困难的．密码的高安全性和密码设计自动化是人们长期追求的目标．该文将密码学与演化计算结合起来，借鉴生物进化的思想，提出演化密码的概念和用演化计算设计密码的方法，以DES密码为例，实际获得了成功，演化设计得到一批比DES原S盒好的S盒．而且以这种渐强的S盒为基础构成了演化DES密码系统．这些研究工作无论是对密码学还是对演化计算都是十分有意义的．     

流密码算法RC4的教学设计

针对流密码算法RC4教学过程中存在难以理解的问题,在分析RC4算法的基础上,本文提出了一种基于摸球模型的RC4算法教学模型和教学过程,在密码学课程教学方面取得了良好的效果。     

分析安全协议密码系统相关缺陷的模态逻辑方法

安全协议未采用适当的密码系统来实现，会使最终的安全协议存在密码系统相关缺陷．对该类缺陷进行形式化分析时，不能使用完善的密码系统假设，这是安全协议形式化分析研究中的一个难点,以CKT5逻辑为基础，以对称密码算法为重点，将序列密码算法和分组密码算法的特性，以逻辑推理规则的形式引入到CKT5逻辑框架中，使得扩展后的逻辑能够用于分析安全协议密码系统相关缺陷,并用实例说明了如何使用扩展逻辑来分析密码系统相关缺陷.     

差分故障攻击在密码分析中的应用

信息时代的到来给世界带来翻天覆地的变化,以密码学为代表的信息技术为信息时代发展提供了理论基础和安全保障.密码学包括密码设计和密码分析两部分,本文介绍了在密码分析中一种重要和热门的方法——差分故障攻击方法.这是一种高效强力的密码攻击方法,来源于差分分析,应用广泛,对几乎所有密码方案都产生巨大威胁.当然,这种方法从提出到应用也经历了很多争议和考验.     

基于分布式计算的暴力破解分组密码算法

暴力破解分组密码算法是密码学的重要研究方向。该文基于分布式算法,设计具有高通用性的暴力破解分组密码软件。在局域网内对分组密码算法DES和SMS4的暴力破解进行模拟实现,测试其性能并分析DES和SMS4的暴力破解结果。实验结果表明,该软件通用性较强。     

基于密码隔离的信息泄漏防御方案

针对传统访问控制模型受限于访问控制策略的高效性和完整性问题,提出一种基于密码隔离的信息泄漏防御方案,方案包含一个信息泄漏防御模型和一个密钥分配方案.信息泄漏防御模型基于密码学原理,克服了逻辑隔离易被旁路的脆弱性,通过引入安全通道部件,为出入单级域的信息进行加解密,以实现不同安全级别信息之间的密码隔离.为达到密码隔离的目的,通过构建安全标签树,基于安全等级和安全范畴分别设计了一套密钥分配方案,实现了对敏感信息的双重加密,分析表明,两种密钥分配方案安全性较高.     

适于硬件实现的S盒构造方法

有限域上的乘法求逆变换和仿射变换混合后良好的密码学性质是Rijndeal、Camellia、SMS4等分组密码算法S盒设计的基础,总结了三种分组密码算法的S盒密码学性质,在此基础上提炼出一类S盒的构造模型,并根据硬件实现的特点,利用循环矩阵给出了一大批S盒。与Rijndeal算法S盒相比,此类S盒的密码学性质更加优良,同时硬件实现的资源开销与Rijndeal算法S盒大体相当。     

基于门限方案的智能卡密钥管理系统的设计与实现

现代密码学密码算法的安全性都基于密钥的安全性，而不是基于算法细节的安全性。为了保证密码产品的安全应用，设计并实现了一种基于门限方案的智能卡密钥管理系统，通过引入门限密码体制和基于智能卡的双向动态认证机制，有效地解决了密钥产生、存储、分配、应用过程中的安全性问题。     

电子政务中基于椭圆密码体制的电子签章系统

基于椭圆曲线的公钥密码体制是密码学研究的一个新课题,这种密码体制具有速度快、安全性高的优点。该文构造了一类椭圆曲线数字签名算法,并设计了基于该算法的电子签章系统。     

一种专用指令集安全处理器的架构设计与VLSI实现

提出一种专用指令集安全处理器的架构设计和VLSI实现方法,取得了高效的密码运算能力及良好的硬件结构和指令集可扩展性.通过分析对称密码算法和散列算法特点,本文基于低成本RISC结构,提出并行查找表与特殊算术逻辑单元相结合的架构设计方法,并以包含密码学专用指令的指令集与其对应,使密码算法程序代码密度紧凑、执行效率高.本设计可执行SMS4、AES、SHA-1等算法,并提出一种安全存储方法,提高安全处理器系统的抗攻击能力.     

椭圆曲线及其在密码学中的应用研究

现代密码学协议的安全性多数是建立在数学难题基础之上,比如：大整数因子分解、有限域上的离散对数问题。通常情况下,这些算法不存在多项式时间问题,但随着攻击算法地不断改进,要求使用这些安全协议的算法密钥不断的加大,才得保证其使用的安全性。但密钥的加大增加了算法的复杂性,因此,找到一种能抵抗各种常见攻算法,运算量小,速度快的离散对数密码算法非常重要,椭圆曲线密码算法正好满足这种需要。论文回顾了常用公钥密码体制协议,相对于目前应用的其它密码体制,椭圆曲线密码体制有很大的优势,最后,分析了椭圆曲线密码体制在实际应用中可能受到的各种攻击算法。     

云计算技术下大规模用户密码安全认证算法

当前的密码安全认证算法不适用于大规模用户密钥门限的共享与跟踪,且算法应用效率较低、抗干扰能力不强.于是设计了云计算技术下大规模用户密码安全认证算法.利用公钥密码机制加密特定用户公钥,并确认该密码是否由用户发出;结合基于属性的门限认证方法与门限密码共享技术,构建大规模用户密码安全认证模型,设计初始化、生成密钥、签名等步骤...     

一种新的密码算法设计方法

将可重构的概念引入密码算法设计中,创造性地提出密码算法簇的概念,通过密钥控制密码算法结构变化,不但提高了密码算法的灵活性,同时也适应了多层次不同用户的安全需求.分析了密码算法簇的安全性和实现效率,并结合AES算法给出了一个密码算法簇的例子.     

结合国产密码算法的应用密码学课程教学探讨

针对应用密码学课程教学内容设置、教材选取、实验等存在的问题,分析应用密码学课程的特点,对比国内外多所高校密码学课程设置,提出教学内容应融合我国自主产权的密码算法,并结合多种开源软件开展实验辅助教学。     

一种基于GF(2~8)的流密码设计

为满足密码学安全领域对安全性和加密速度的需求,设计了一种高效流密码。本算法基于流密码体制进行设计,最小数据处理长度为128位,每次分组密钥长为560位。在数据加密过程中向明文混入无效信息,扩充密文数据量并能有效避免特殊数据带来的不安全隐患。算法的加、解密结构具有很大的相似性,易于进行并行计算以及在硬件上实现。针对真随机数发生器和伪随机数发生器两种方式产生的密钥给出不同的优化算法,降低存储代价。