四素数RSA数字签名算法的研究与实现

RSA算法中模数和运算效率之间一直存在矛盾,目前一些认证机构已采用模数为2048bit的RSA签名方法,这必然会影响签名效率。针对这一问题,提出四素数CRT-RSA签名算法,并使用安全杂凑函数SHA512来生成消息摘要,采用中国剩余定理结合Montgomery模乘来优化大数的模幂运算。通过安全性分析和仿真实验表明,该签名算法能抵抗一些常见攻击,并且在签名效率方面具有一定优势。     

基于Android平台短信的来源认证系统设计与实现

针对短信接收方需要确定短信发送方的身份,系统应用非对称式加密算法RSA与消息摘要算法SHA-1相结合的签名算法、数字证书等技术进行身份来源的认证。首先研究了两种算法:RSA加密算法,SHA-1算法,然后利用数字签名以及数字证书对短信发送方的身份进行认证的系统设计,系统主要由本地电脑的数字证书、Web服务器、Android客户端组成。本地电脑生成自签名证书并经CA机构认证,Android客户端采用http协议通信方式向Web服务器发出请求,Web服务器接受请求后获取数字证书私钥、公钥,并返回给客户端。客户端利用接收到的私钥加密短信,并发送给接收方。接收方利用与私钥匹配的公钥对加密的短信解密,最后在Android手机平台以及本地tomcat服务器实现了该技术,对短信来源身份认证的问题具有很大应用价值。     

改进的RSA签名在远程控制中的应用

针对传统的RSA签名在远程控制中签名效率低的问题,将传统的双素数RSA算法改为四素数,并采用中国剩余定理和蒙哥马利模指数算法对签名过程加以优化。经测试,在模数为2 048 bits的RSA密码系统中,改进算法对一个512 bits消息摘要进行签名耗时约300 ms,其效率约是传统签名算法的11倍。实验结果和安全性分析表明,新算法在保证安全性的同时,大幅度提高了签名效率,更适合应用于交互频繁的远程控制系统中。     

三接收方公钥密码系统

提出一种三接收方公钥加密方案,该方案中发送方对消息进行加密,而三接收方均能够使用各自的私钥对消息进行解密。基于双线性映射,构造出两个安全性不同的三接收方公钥加密方案。形式化证明如果间隙双线性Diffie-Hellman问题和计算性Diffie-Hellman问题是困难的,则所提的两个方案分别具有选择明文攻击安全和适应性选择密文攻击安全。所提方案仅增加了一项指数运算和一项哈希运算,就实现了3个独立的接收方,因此该方案效率较高。分析表明,该方案能够提高 TLS 协议的安全性并应用于分级监管公钥密码系统。     

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。     

基于椭圆曲线的数字签名和加密算法

直接将ElGamal签名方案移植到椭圆曲线密码系统上会出现未定义的两点相乘运算。为解决上述问题,改进签名生成及验证过程,使用代数运算代替椭圆曲线上的数乘运算,给出改进算法的可行性证明及安全性分析。对MV加密算法进行改进,降低其膨胀率,通过实验证明其执行速度快于RSA和ECC-E算法。执行效率及密钥长度方面的优势使2种改进算法能更有效地应用于智能卡计算中。     

基于改进的RSA公钥密码算法的电子公文加密方案

随着信息技术的发展以及电子政务的深入实施,带来一系列电子公文安全性问题。RSA加密技术是一种用于信息安全传输的重要技术。提出了一种改进的RSA公钥密码算法,并应用于电子公文加密。在该算法中,找到RSA公钥密码算法的一类弱密钥,指出如果RSA数的两个素因子的比值能够被一个小分数有效逼近,则RSA数是容易分解的。     

基于整数多项式环的多对一全同态加密算法

针对传统公钥加密模式多数只能由单发送方将消息发送给单接收方的限制,基于整数全同态加密方案,设计一种基于整数多项式环的一对一全同态加密算法。在此基础上,通过修改一对一全同态加密算法的密钥生成方式,扩展加密方个数,提出基于整数多项式环的多方加密一方解密的全同态加密算法。给出该算法的正确性和同态性证明,并在随机预言机模型下,基于离散子集求和问题和近似最大公因子问题证明该算法的安全性。性能比较结果表明,该算法可扩展加密方个数,提高解密方效率。     

AES与RSA算法优化及其混合加密体制

针对AES密钥扩展过程存在的安全隐患,提出一种改进的密钥扩展方法。针对轮函数中列混合和逆列混合运算耗时相差较大的问题,找出有限域GF（2⁸）上最简形式的列混合和逆列混合运算,使其在加解密过程中消耗同样的运算资源;RSA方面,针对其运算效率的缺陷,将传统双素数变为四素数,在签名（解密）过程中,采用中国剩余定理结合蒙哥马利模乘来优化大数的模幂运算。在此基础上,结合两种算法的优点,并采用消息摘要、数字签名、数字信封等技术构建了一个既方便密钥管理又确保加密解密效率的混合加密体制。实验结果表明优化后的算法在运算速度上有一定优势并且有较高的可行性。     

基于RSA的多重签密方案

指出原有多重签密方案存在的缺陷,并提出一种新的基于RSA的多重签密方案。本方案以RSA密码体制为基础,借鉴了原有多重签密方案的结构特点。改善了原有多重签密方案的缺陷,在安全性上实现了消息保密性、不可伪造性、不可否认等特性,同时考虑了原始消息的安全发送问题。在同等安全下,本方案比传统的先签名再加密方式,在执行效率和执行灵活性方面具有更多优势。基于RSA密码体制的广泛应用,方案简洁且易于建立,适合在电子政务和电子商务环境下为消息的安全传递提供认证加密保护。     

面向Android的RSA算法优化与二维码加密防伪系统设计

面向Android智能手机终端,研究设计了移动二维码加密防伪系统,其加密模块基于RSA算法。为解决RSA算法在移动终端的运行效率问题,结合 Monte Carb型概率算法与Miller-Rabin素数测试优化策略得到快速随机强素数算法以提高RSA算法的初始化及加密效率,并且采用MMRC解密算法来优化RSA解密过程,还引入了M-ary算法来对RSA算法过程中所进行的模幂运算进行优化计算。通过以上3个方面优化的实现,200次对比实验表明,改进的RSA算法在Android加密防伪模块中的执行效率比原有算法有明显提升。     

非对称加密算法在身份认证中的应用研究

随着计算机网络以及智能终端应用的不断普及,特别是网络金融以及二维码的快速普及,信息安全问题越来越突出。文中研究了对称加密算法数据加密标准DES,主要研究了公开密钥基础设施体系PKI,这是确保信息在传输过程中安全性的第三方平台,它主要负责颁发带有CA中心数字签名的证书以及管理RSA算法中需要的公钥和私钥;研究了几种非对称加密算法并分析了它们的性能;重点研究了CEE中基于有限域上的椭圆曲线离散对数算法和RSA非对称加密算法,提出了用私钥加密公钥解密方案来解决信息真伪鉴别即身份认证问题,编程实现了RSA的公钥生成以及信息的加密和解密,主要实现了RSA密钥生成器模块、加密模块和解密模块,设计了加解密图形界面,完成了文件路径加密和整个文件的加密。实验结果表明RSA算法的可行性和安全性是较高的。     

RSA算法的安全参数研究

RSA算法是一个非对称密钥加密算法。文章系统地介绍了RSA公钥密码算法的基本原理及利用RSA算法进行数据加密的过程;对RSA公钥密码算法安全参数的选择进行分析,并探讨了安全参数的选择对RSA公钥密码算法的安全性影响及重要性。     

LoRa数据传输网络混合加密设计

随着L o Ra网络应用深度与广度的增加,关于信息安全的需求逐渐变大,所以确保数据传输网络的安全性是LoRa网络发展与应用的必要条件.传统LoRa网络在数据传输过程中自身具有加密机制,其使用A ES-128加密算法对数据报文进行加密.但是,在加/解密过程中,2个密钥是相对称的,以至于各项参数大致相同,当一对密钥中任何一个密钥泄露时,都很容易计算出另外一个密钥.针对存在的安全问题,提出一种改进的混合加密方案:在LoRa网络的基础上引进RSA非对称加密算法,利用RSA加密算法安全性高的优势对AES加密算法加/解密数据过程中所用到的密钥进行加密处理,降低LoRa网络数据传输过程中的安全隐患,提高安全性;并在此基础上对A ES和RS A加密算法优化改进,以确保数据传输的效率.最后,对本文设计的方案进行测试,测试结果表明,本文方案在保证数据传输效率的同时增强了密钥的防窃取性,很大程度上提高了L o Ra网络数据传输的安全性.     

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。     

用RSA实现电子商务系统中的数字签名

安全性、易用性与加解密的效率是建构PKI客户端系统的重要内容。这些问题与密钥的管理、加密的硬件实现有关。RSA的安全基于大数分解的难度,其公开密钥和私人密钥是一对大素数的函数,从一个公开密钥和密文中恢复出明文的难度等价于分解两个大素数之积。鉴于这种特性,利用RSA公钥密码体制可在电子商务中实现数据的加密和数字签名。文中介绍了RSA体制的算法过程及RSA体制在加密和数字签名中的应用,分析了RSA实现的效率和安全性。     

Trading decryption for speeding encryption in Rebalanced-RSA

In 1982, Quisquater and Couvreur proposed an RSA variant, called RSA-CRT, based on the Chinese Remainder Theorem to speed up RSA decryption. In 1990, Wiener suggested another RSA variant, called Rebalanced-RSA, which further speeds up RSA decryption by shifting decryption costs to encryption costs. However, this approach essentially maximizes the encryption time since the public exponent e is generally about the same order of magnitude as the RSA modulus. In this paper, we introduce two variants of Rebalanced-RSA in which the public exponent e is much smaller than the modulus, thus reducing the encryption costs, while still maintaining low decryption costs. For a 1024-bit RSA modulus, our first variant (Scheme A) offers encryption times that are at least 2.6 times faster than that in the original Rebalanced-RSA, while the second variant (Scheme B) offers encryption times at least 3 times faster. In both variants, the decrease in encryption costs is obtained at the expense of slightly increased decryption costs and increased key generation costs. Thus, the variants proposed here are best suited for applications which require low costs in encryption and decryption.     

呼叫中心数据加密技术研究

首先介绍呼叫中心的组成,结合呼叫中心数据加密原理对目前普遍应用的DES、RSA两种算法进行研究,重点在于研究RSA算法密钥的产生、加密、解密和安全性,通过对比两种算法的加密速度和安全性得出的结论是采用RSA算法对数据加密的安全性优于DES算法,而采用DES加密算法更加适合于改善呼叫中心系统反应速度。     

改进的Batch RSA算法的设计与实现

Batch RSA算法的解密性能与其指数计算阶段的大数模幂运算的实现效率有着直接的关系。提出了一种Batch RSA算法的改进方案,通过将Batch RSA算法解密时指数计算阶段的一些运算量转移到加密方,运用多素数技术使大数模幂运算的模位数和指数位数减小来加速Batch RSA的解密过程。理论分析和实验数据表明该改进算法使得Batch RSA算法的解密性能得到明显提升。     

RSA算法应用及实现细节

本文讨论了RSA算法以及RSA算法在加密／解密、数字签名、密钥交换三个方面的应用以及在RSA实现过程中应该注意的细节问题。