应用Henon超混沌系统改进的图像加密

为提高混沌系统图像加密的安全性,提出了一种结合MD5信息摘要的混沌图像加密算法。新算法使明文的信息摘要值参与Henon超混沌系统的初始化,增强了明文的敏感性,也比一般的混沌系统更具复杂性。同时,改进的二进制密码流序列生成算法导致分组长度动态变化,进一步扰乱了混沌系统的原有特性及密码流的分组特征。理论分析和实验说明算法能有效地抵御选择明文攻击、差分攻击和分割攻击。     

对改进的基于DNA编码和混沌的图像加密方法的安全性分析*

混沌密码系统已展现了许多非传统密码系统所具有的优良特性,基于混沌的加密算法层出不穷,同时对混沌密码系统进行安全性分析对混沌密码的发展具有重要意义。对一种改进的基于DNA编码和混沌映射的图像加密方法进行了安全性分析,该算法的核心思想是明文图像的DNA编码矩阵与混沌映射产生的随机矩阵的DNA编码矩阵求和,然后再对这个和矩阵中的元素随机求补即得密文图像。运用选择明文攻击的方法,破解了该算法中的等效密钥,从而利用等效密钥再解密出目标明文。理论分析和实验结果验证了本文选择明文攻击策略的可行性。简要讨论了提高该密码算法安全性的一些改进措施。     

一种混沌流密码算法设计与实现

提出了一种基于Logistic混沌映射的流密码算法,该算法利用混沌本身所具有的随机特性,提出了一种新的对混沌系统扰动的方法。通过编码算法以及在混沌随机序列数字化的基础上引入一种新的非线性变换算法,以抵抗对混沌流密码系统的各种攻击。经统计测试和相关分析,密钥序列具有较高的线性复杂度和良好的密码学特性。整个加密系统的周期性大、灵活性好,加密模型还可以推广到其他混沌系统。     

基于Hadoop的Lorenz超混沌加密算法设计

针对大数据环境中存在的数据安全及隐私保护问题,提出一种基于Hadoop大数据平台的超混沌数据加密算法。利用超混沌Lorenz系统更加复杂的动力学行为以及所产生的序列具有更好的随机性等特点,结合Hadoop平台的MapReduce并行编程模型,设计具有较高执行效率和安全性的密码算法。实验结果表明,相比于AES算法,本文设计算法的执行效率提高了近40%。在安全性方面,算法具有密钥空间大、密钥敏感性良好的特性。     

基于云计算的混合超混沌加密算法研究

针对云计算环境中的数据安全问题,提出了一种基于云计算的混合超混沌加密算法。首先,选取三个超混沌系统的初始值作为密钥参数,利用超混沌系统更加复杂的动力学行为产生随机特性良好的混沌序列;接着,对三个超混沌系统进行预处理后,进而设计一个混合超混沌分组加密方案;最后,基于MapReduce的云计算分布式编程模型,设计并行超混沌加密算法。实验结果和分析表明,算法具有执行效率高,密钥空间大及密钥敏感性良好的特性。     

混沌流密码研究

在数字化混沌系统和基于混沌同步的保密通信系统的研究中存在一些亟待解决的重要问题:数字化混沌的特性退化,混沌时间序列分析对混沌系统安全性的威胁等,已严重影响着混沌流密码系统的实用化进程。为此,提出了通过变换的误差补偿方法克服数字混沌的特性退化问题;构建混沌编码模型完成对混沌序列的编码、采样,由此得到满足均匀、独立分布的驱动序列;引入非线性变换,以抵抗对混沌流密码系统安全性的威胁。     

基于超混沌和小波变换的鲁棒性水印算法

提出了一种基于连续超混沌系统和离散小波变换(DWT)相结合的鲁棒性数字水印算法。该算法利用连续超混沌系统产生的超混沌序列生成密码对水印图像加密,同时根据人类视觉系统(HVS)的特性,对宿主图像在YIQ色彩空间中的Y分量进行多级离散小波变换后,将加密后的水印图像嵌入到宿主图像Y分量的DWT中频子带中。实验结果表明算法同时具有良好的鲁棒性和不可见性。     

一种用于图像加解密的高效混沌反馈流密码设计

基于混沌的密码算法为发展安全图像加密技术提供了一些新的有效途径。针对这研究问题，本文提出了一种基于混沌的反馈流密码，用于图像密码系统。该方法基于混沌逻辑映射和256位的外部密钥，其机制将密码引入循环行为，使得每个明文像素的加密依赖于密钥、前一个密码像素的值和Logistic映射的输出。文中通过密钥空间分析、统计分析和密钥敏感性测试等大量实验来验证基于混沌反馈流密码算法的有效性，其结果表明本文所提出的基于混沌反馈流密码能够为实时图像加密和传输提供了一种安全高效性的方法。     

复合非线性混沌系统伪随机数发生器产生算法

基于传统的特征多项式和寄存器设计的伪随机数发生器具有速度慢、生成代价高和周期短等缺点,通过非线性Logistic映射系统和分段映射描述了复合混沌系统的基本性质,设计了一种基于复合非线性混沌系统的伪随机数发生器的产生算法,基于此设计了新的复合混沌流密码的加密系统。理论和实验结果证明该伪随机数发生器产生的随机序列具有良好的密码学性能,产生密钥空间大,能有效抵御穷举和统计分析攻击。该复合系统具有安全性高、代价低和伪随机特性好的特点。     

基于超混沌和小波变换的鲁棒性数字水印算法

提出一种基于二维超混沌序列和离散小波变换（DWT）相结合的鲁棒性数字水印算法．该算法利用形式简单的二维离散超混沌系统产生的超混沌序列生成密码对水印图像加密,同时根据人类视觉系统的特性.对宿主图像在YIQ色彩空间中的Y分量进行多级离散小波变换后,将加密后的水印图像嵌入到宿主图像Y分量的DWT中频子带中．实验结果表明算法同时具有良好的鲁棒性和不可见性．     

一种基于超混沌系统的双图关联加密算法

针对现存混沌图像加密算法中存在系统安全性不高、无法抵御明文攻击、加密图像相互独立、效率低等问题,提出了一种基于超混沌系统的双图关联加密算法。首先根据明文图像,由超混沌系统产生与之相关的混沌随机矩阵,对明文图像进行深度扩散;选取其中一幅图像进行明文关联的置乱操作与快速比特扩散生成密文◢c▼1▽;之后对剩余图像进行自适应关联比特操作生成密文c▼2▽,完成双图关联的图像加密。实验结果与仿真分析表明,该算法不仅具有更高的效率与更强的抗明文攻击能力,而且仅由一幅密◣文不能得到与之相应的明文图像,安全性更高,具有良好的应用场景。     

PAPERS DISCLOSE ALLIES' EDGE IN KNOWING GERMAN CODES

Pless has proposed a stream cipher based on J-K flip-flops that uses 8 linear shift registers with feedback, having a combined length of 97 bits, 4 J-K flip-flops, and a 4-stage cycling counter. The cipher has 2.54×10⁵¹ initial states (keys), and generates a presumably pseudorandom stream whose period is 1.52×10²⁹ bits. Despite these impressive statistics, it is computationally feasible to solve such a cipher with a known-plaintext attack, using as few as 15 characters.     

超混沌Lü系统同步控制与应用

为提高混沌系统在加密算法的不可预测性和同步性能,采用状态反馈控制方法构造了一个新的超混沌Lü系统,通过分析该系统的平衡点性质、李亚普诺夫指数、功率谱和耗散性等指标证明了混沌吸引子的存在性,验证了所提超混沌系统具有更复杂的动力学行为;根据李亚普诺夫稳定原理,从理论上讨论了状态反馈控制方法实现超混沌同步的充分必要条件,并根据其条件进一步构造了超混沌Lü系统状态反馈同步控制器,仿真结果表明所提同步方案具有良好的噪声鲁棒性,并利用硬件电路实验验证了同步结果的正确性;将所提的超混沌Lü系统和对应的同步方案应用于保密通信方案中,展现出了所提方案的工程应用潜力。     

对一种新的序列密码结构的密码分析

对新提议的一种基于线性反馈移位寄存器、非线性反馈移位寄存器和过滤布尔函数的序列密码结构的安全性进行了研究,对这种结构给出了一种区分攻击.举例子说明了此攻击的有效性.这种新的攻击表明,此种新的序列密码结构存在潜在的安全弱点.     

Encryption System with Variable Number of Registers

Encryption in wireless communication systems is an extremely important factor to protect information and prevent fraud. In this paper, we propose a new encryption system for use in stream cipher applications. The design proposed is intended for hardware implementation and based on (n+1) feedback shift registers interconnected in such a way that one register controls the clocking of the other n registers. The aim of this construction is to allow the production of a large family of distinct keystreams when the initial states and feedback functions of the feedback shift registers are unchanged. The produced keystreams are shown to possess the basic security requirements for cryptographic sequences such as long period, high linear complexity and good statistical properties, provided that suitable parameters are chosen. Furthermore, the design is shown to resist various types of cryptanalytic attacks. These characteristics and properties enhance its use as a suitable encryption system for stream cipher applications.     

TETRA端-端加密系统设计

介绍的TETRA端-端加密系统,使用帧挪用实现语音信号的同步,使用帧插入技术实现视频信号的同步。系统使用分组密码的输出反馈模式实现端-端密钥序列发生器。在短信息端-端加密应用中,密码分组链接模式用来实现密码校验和的计算,该校验和用来确保数据的完整性。     

Grain型级联反馈移存器的非奇异性判定

Grain算法是欧洲序列密码工程eSTREAM最终入选的面向硬件实现的3个序列密码算法之一,它由2个反馈移存器和前馈函数组成,能有效抵御基于线性反馈移存器的序列密码攻击。针对以Grain算法为特例的Grain型级联反馈移存器的非奇异性判定问题,给出Grain型级联反馈移存器在初始化过程和密钥流生成过程中,状态刷新变换均构成双射的充分条件,并通过反例说明对于有限域上的Grain型级联反馈移存器,即使所使用的2个移存器都是非奇异的,并且前馈函数满足相应性质,其状态刷新变换仍可能不构成双射。利用Grain v1算法验证了该非奇异性判定结果的正确性。     

基于混沌细胞自动机的图像加密算法

提出了基于耦合混沌和触发细胞自动机的图像加密算法。首先用耦合混沌系统对图像进行加密,然后用耦合二维细胞自动机再次加密,最后用混沌序列对图像进行置乱。加密过程中同时运用了分组加密和流加密方法。仿真实验结果表明,该加密算法实现简单,扩散和混淆效果比较理想,有较强的抗攻击能力,具有良好的加密效果。     

基于字的流密码Dragon的分析

研究一种新型的流密码——Dragon。Dragon使用了非线性反馈移位寄存器(NLFSR)和S盒,密钥长度是可变的128 bit或256 bit。探讨了Dragon的设计原理,从内部结构角度分析讨论其安全性,指出Dragon对暴力攻击和TMD攻击是安全的,同时构造了Dragon的线性逼近式,给算法提了2点建议。     

一种基于离散混沌系统的密钥流设计算法

本文设计了一种基于离散混沌系统的密钥流发生器算法．通过把简单混沌系统 与线性系统、分段线性状态反馈函数所形成的混沌系统在阈值化后进行异或运算，使得输出 的密钥流为不可预测性的伪随机序列．分析和仿真结果表明，本算法能有效地抵抗对系统的 预测攻击及统计分析，能够达到密码学上对密钥流的要求．该算法可作为流密码体制中的密 钥流发生器．