物料数据加密QR码识别系统的实现

针对工业物料管理系统对于保密安全的要求,为采样的物料设计了一种加密的QR码,并在Android手机系统下实现识别。介绍了对RC4算法的混沌改进及混沌参数的选择,提出了将改进的RC4算法用于QR码加密的方法,实现了物料数据QR码的编码及识别。测试结果表明,该系统能满足实际应用对加密性能和识别速度的要求。     

云存储环境下移动终端信息隐匿方法研究

为了提高云存储环境下移动终端信息存储的安全性,需要进行信息隐匿算法设计,提出一种基于双曲椭圆线性编码加密的云存储环境下移动终端信息隐匿方法。构建移动终端信息编码数字密钥,采用双线性映射方法进行云存储环境下移动终端信息隐匿编码的统计量设计,采用比特序列分块匹配方法构建移动终端信息加密协议,结合混沌编码方案进行信息隐写过程中的块内频数检测设计,采用双曲椭圆线性编码加密方法提高云存储环境下移动终端信息隐匿的深度,根据随机性检测结果实现云存储环境下移动终端信息连续码元隐匿设计。仿真结果表明,采用该方法进行云存储环境下移动终端信息隐匿的加密性能较好,抗攻击能力较强,提高了数据存储的安全性。     

WSN中降低喷泉码存储冗余量的方法研究

针对由于数字喷泉码的冗余编码数据包和所需内存空间较大,导致无线传感器网络(WSN)实时性较差的问题,设计一种平均分帧长LT码的编译码系统。建立典型拓扑结构模型,应用网络编码和数字喷泉码的级联形式进行数据传输,并对平均分帧长LT码的生成矩阵进行压缩编码。通过加权平均法和多比特打包法,在不破坏喷泉码特性的前提下降低无线整个传感器网络的存储冗余量。实验结果表明,该系统能使数字喷泉码降低103量级的存储冗余量,并提高WSN编译码效率及数据中心的数据恢复率。     

基于混沌序列的医院财务报表隐私数据自动加密方法

为提高隐私数据加密存储的安全性,提出基于混沌序列的医院财务报表隐私数据自动加密方法.构建隐私数据加密的算式编码模型,结合混沌序列的随机性进行特征编码,提取线性空间组合特征量,通过密钥控制方法实施模糊密钥设计,结合特征聚类和编码融合方法,实行数据的自动构建,采用Logistics混沌序列实现数据加密过程中的寻优控制和收敛训练,完成报表隐私数据的自动加密和安全存储.实验结果表明,本方法加密隐私数据的安全性较高,抗干扰能力较强.     

去中心化的安全分布式存储系统

提出一种去中心化的安全分布式存储系统。通过公钥加密和单钥加密相结合的方法,提高存储数据的保密性。对每个数据源使用不同的对称密钥进行分布式加密,采用分布式纠删码对加密后的数据进行编码。使用RS多项式编码和List Decoding译码方法存储加密的对称密钥,以保证系统的鲁棒性。分析结果表明,该方案的计算复杂度较低。     

基于粘贴DNA计算模型的数据存储技术

提出了一种新的基于粘贴DNA计算模型的数据存储技术的实现方法。该方法以重组DNA技术作为实现DNA数据存储的技术基础,以DNA计算理论研究中的粘贴模型作为信息编码工具。具体实现过程包括选择DNA载体,选择受体细胞,通过创建粘贴DNA计算模型的ASCⅡ字符编码进行信息编码,创建数据索引,最后实现数据的存储与检索。     

巧用Base64编码和GUID实现数据加密

在VisualBasic6．0环境下，巧妙运用Base64编码和随机偏移ASCII码等运算变换技术，并在加密信息中加入GUID干扰信息，实现了一种对任意数字、字母、中文等数据信息进行简单而有效的加密方法？     

基于联盟链和DNA编码的局域网加密技术北大核心CSCD

联盟链作为区块链的重要分支,在可信的加密计算中应用较为广泛。当前对数据加密技术的研究主要集中在数据层面上,对于结构上的研究较少。为提高局域网数据信息的加密强度,文章在加密结构上提出了基于多中心的联盟链拓扑结构,采用分散存储加密信息的方式提高数据的安全性,并在此基础上设计了基于混沌映射和DNA编码的加密技术,进一步提高了数据的保密性和完整性。实验结果表明,该技术模拟数据的像素数目改变率和平均强度变化率均达到了理想值,可以有效抵抗差分攻击,与目前主流的加密算法相比具有更好的效果。     

基于Chen超混沌和DNA的彩色图像加密算法

为了提高图像在传输过程中的安全性,使得用户有更好的体验感,将Chen超混沌系统和DNA编码引入图像加密领域;彩色数字图像根据红、绿、蓝三个通道分为三个二维矩阵,并对三个二维矩阵进行DNA分区域编码处理,增加了编码运算的多样性,使得加密过程更加安全;由Chen超混沌系统生成的序列决定了每个二维矩阵的DNA编码解码规则和运算规则,按照相应规则进行加密,加密后由分段Logistic生成相应的序列再次进行行、列置换,分段的Logistic混沌映射可以让系统更快的进入混沌状态;合并红、绿、蓝三个通道的三个二维矩阵,生成三维矩阵,最终得到相应的彩色加密图像。选取相应的彩色图像进行仿真实验,最终的仿真结果表明,所提出的算法加密效果和相关性能指标良好,同时具有较强的安全性和鲁棒性。     

基于RBEC的副本动态存储方法

随着云存储技术的飞速发展,现有的云存储架构和存储模式都以一种静态的方式呈现在用户和攻击者面前,使得数据面临着更多的安全威胁。针对这种数据静态存储模式的不足,文中提出了一种基于二元随机扩展码(RBEC)的副本动态存储方法。该方法利用一种网络编码将数据块存储在云节点上,通过基于二元随机扩展码进行节点数据变换,可随机时变地改变节点的数据信息,通过变换攻击面来增加攻击者实施攻击的复杂度和成本,降低系统的脆弱性曝光和被攻击的概率,提高系统的弹性。理论分析和仿真实验结果表明,该方法对变换时的编码计算时间开销在整个动态变换中的占比不高,主要的时间开销是在节点间数据编码块的传输上。此外,文中还将该方法与一般再生码拟态变换方案做了性能对比分析。REBC的特性,即重新生成的编码矩阵满足MDS性质的概率几乎为1,所以文中所提方法的编码过程的性能开销优于一般再生码可能多次变换的性能开销。     

混沌系统和DNA编码的并行遥感图像加密算法

目的 针对传统基于混沌系统的图像加密算法在加密遥感图像时存在速度差、安全性不足等问题,提出一种混沌系统和脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid,DNA）编码的并行遥感图像加密算法,提升图像加密的效率和安全性。方法 利用明文图像的安全散列算法256（secure Hash algorithm 256,SHA-256）哈希值修改混沌系统的参数和初始值,提高算法的明文敏感性,并通过2维Hénon-Sine映射置乱图像,打乱像素之间的分布规律;然后利用图形处理器（graphics processing unit,GPU）并行计算密钥序列,缩短加密时间,通过选择多个高维混沌系统和修改混沌系统初始值确保密钥序列的随机性;最后利用密钥序列和GPU对图像进行DNA并行加密,得到最终的密文图像。在DNA并行加密过程中,生成一种DNA-S盒,对DNA编码进行非线性替换。结果 在遥感图像以及普通彩色图像上的仿真实验和安全性分析结果表明,本文算法在加密遥感图像上速度达到80 Mbit/s以上,密钥空间大于10²⁰⁰,信息熵趋近于8,密文图像直方图平坦均匀,且通过了美国国家标准与技术研究院（National Institute of Standards and Technology,NIST）随机测试以及卡方检验;与其他算法相比,本文算法在密钥空间、相邻像素相关性、像素改变率（number of changing pixel rate,NPCR）、统一平均变化强度（unified averaged changed intensity,UACI）和信息熵等评价指标上更接近理想值。结论 本文算法在大幅提升加密速度的同时,保证算法足够安全,能够抵抗各种攻击,适合遥感图像以及大容量图像的保密存储和网络传输。     

基于融合模糊聚类算法的云信息存储加密仿真

为了提高云信息存储的安全性,需要进行信息加密设计,提出基于融合模糊聚类算法的云信息存储加密算法。在同态公钥加密体系下构建云信息存储加密的数据分布式结构模型,提取云存储信息加密统计特征量,采用同态数据融合方法进行云信息的模糊聚类处理,结合模糊C均值聚类方法进行云信息的分段融合调度;在分段区间内采用随机线性编码方案进行云信息存储加密的编码设计,基于融合模糊聚类算法构建加密密钥,实现云信息存储加密优化设计。仿真结果表明,采用该方法进行云信息存储加密的信息融合性较好,抗破译能力较强,提高了云存储数据的安全性。     

基于加密编码矢量的农业无线传感网数据安全存储方法

无线传感网为精准农业生产环境监测提供了一种有效的解决方案。针对当前农业生产中无线传感网感知数据传输和存储过程中存在的安全性不高、存储效率不佳的问题,在研究农业无线传感网主要特征的基础上,分析了云存储技术对农业传感器感知数据存储的有效性,利用改进的网络编码技术降低了传感器感知数据在传输汇聚时对无线网有限带宽的占用率,给出了基于加密编码矢量方法的农业无线传感网感知数据传输、存取安全性和效率分析,提出了一种基于加密编码矢量的农业无线传感网感知数据信息的安全存储新方法。大田生产环境测试结果表明,基于网络编码的加密编码矢量方法安全性较高,在数据量显著增加的情况下传输性能可进一步得到提升,从而验证了本方法的合理性和实用性。     

基于优化耦合映像格子的比特级图像加密方法

现有的比特级图像加密方法通常按照图像数据采集、图像数据分解、图像数据加密这3个相对独立的步骤进行设计，加密效率难以提高。为了在保证安全性的前提下解决这一问题，研究并改进了Logistic映射，提出一种优化Logistic映射。利用此映射进一步改善了耦合映像格子系统的混沌特性。此外，利用优化后的耦合映像格子和压缩感知技术设计了一种比特级数字图像加密方法，将现有比特级图像加密方法中3个相对独立的步骤合而为一，实现了在图像数据采集的同时即完成比特级的信息分解与加密。理论分析和仿真实验结果表明，该方法在保证安全性的同时提高了现有比特级图像加密系统的运行效率。     

基于DNA随机编码的真彩图加密算法

针对现有的结合DNA操作和混沌系统对真彩图像加密算法中存在的不足,提出一种新的真彩图加密算法。算法在对图像进行DNA编码及DNA加操作时都以混沌序列为映射随机编码图像信息。算法首先用二维Logistic映射随机编码真彩图分解后的R,G,B分量,从编码后的R,G,B分量中得到辅助参数修改超混沌系统的初值,将超混沌系统产生的混沌序列作为加密模板,再随机选择DNA加操作中的一种对编码后的图像序列和加密模板执行DNA加操作,最后随机解码DNA序列,合并R,G,B分量后得到密文图像。仿真结果表明,本文中提出的加密算法有良好的加密效果,并且能抵御穷举攻击、差分攻击和统计分析攻击。     

Chaos-based image encryption scheme combining DNA coding and entropy

Information security has became more and more important issue in modern society, one of which is the digital image protection. In this paper, a secure image encryption scheme based on logistic and spatiotemporal chaotic systems is proposed. The extreme sensitivity of chaotic system can greatly increase the complexity of the proposed scheme. Further more, the scheme also takes advantage of DNA coding and eight DNA coding rules are mixed to enhance the efficiency of image confusion and diffusion. To resist the chosen-plaintext attack, information entropy of DNA coded image is modulated as the parameter of spatiotemporal chaotic system, which can also guarantee the sensitivity of plain image in the encryption process. So even a slight change in plain image can cause the complete change in cipher image. The experimental analysis shows that it can resistant different attacks, such as the brute-force attack, statistical attack and differential attack. What’s more, The image encryption scheme can be easily implemented by software and is promising in practical application.     

一种基于前向纠错码的图像DNA加密存储算法

近年来DNA (DeoxyriboNucleic Acid) 存储发展迅速, 实现数字图像DNA存储和安全传输成为有待解决的问题。因此该文提出了一种面向DNA存储的基于前向纠错码的图像加密算法。首先使用动态约瑟夫遍历算法对图像像素点进行行置换和列置换, 以消除明文图像相邻像素之间的相关性。其次, 使用图像分解方法将明文图像分解为8个子图, 然后再重新组合, 实现了对图像像素值的置换, 从而进一步消除明文图像的纹理特征和破坏其统计学特征。再次, 对图像进行全局扩散, 使明文的微小变化以扩散的形式影响密文, 以抵抗差分攻击。最后使用可纠错DNA编码表将图像加密编码为DNA序列, 合成后进行存储。算法将明文图像加密成DNA序列并存储, 这种存储方式与传统存储介质相比更为安全。同时, 可纠错DNA码使得密文可以在DNA存储环境中可靠读取。该文使用3张常用图像包括lena_gray、peppers_gray、baboon_gray, 测试算法的安全性以及在DNA存储环境下的鲁棒性。仿真结果表明, 该方法可以有效抵御多种密码学攻击, 并且在DNA存储环境下对碱基错误和序列缺失等问题表现出良好的鲁棒性。     

控制关键帧选择的H.264熵编码加密算法

目的常见的H.264熵编码加密是一种将加密方案与熵编码方式融合的视频安全算法,这种算法不仅加解密速度快且可保持数据格式不变,是一种兼容性的加密方案,但需要处理帧内所有数据。方法针对熵编码加密过程中存在的不足,提出了一种基于关键帧选择与熵编码相结合的视频加密方法,通过获取一帧中所有8×8子宏块的运动矢量,构造一个用于表示每一帧内容变化情况的向量F,然后将其欧几里德范数与阈值K比较,如果大于或等于阈值,则确定当前帧是关键帧,则在下一帧熵编码时加密其运动矢量差与残差系数值,否则不参与任何加密运算。结果通过控制阈值K的大小来决定关键帧的选择,并结合混沌序列加密关键帧数据来保证视频信息的安全性,与熵编码加密算法相比,加密数据平均减少数据量约为39.78%。结论实验结果表明该加密方法在保持编码后数据总量不变的情况下,以较小的时间代价获得了良好的加密效果,且与常规的熵编码加密算法相比大幅度减少了加密数据量。     

控制关键帧选择的H.264熵编码加密算法研究

常见的H.264熵编码加密是一种将加密方案与熵编码方式融合的视频安全算法,这种算法不仅加解密速度快且可保持数据格式不变,是一种兼容性的加密方案,但需要处理帧内所有数据。针对熵编码加密过程中存在的不足,提出了一种基于关键帧选择与熵编码相结合的视频加密方法,通过获取一帧中所有8*8子宏块的运动矢量,构造一个用于表示每一帧内容变化情况的向量F,然后将其欧几里德范数与阈值K比较,如果大于或等于阈值,则确定当前帧是关键帧,则在下一帧熵编码时加密其运动矢量差与残差系数值,否则不参与任何加密运算。通过控制阈值K的大小来决定关键帧的选择,并结合混沌序列加密关键帧数据来保证视频信息的安全性,与熵编码加密算法相比,加密数据平均减少数据量约为39.78%。实验表明该加密方法在保持编码后数据总量不变的情况下,以较小的时间代价获得了良好的加密效果,且与常规的熵编码加密算法相比大幅度减少了加密数据量