一种基于前馈网络的分组密码体制

研究了分组密码体制及前馈神经网络的特征,构造了一种分组密码体制的数学模型,并基于二层前馈网络具体实现了该分组密码体制。在此基础上进行了仿真,结果表明该分组密码体制是可行的;针对其安全性进行了大量的实验,说明此分组密码体制具有较高的安全性,具有很好的混乱特征和扩散特征,可以用于信息安全领域的加/解密过程。     

一种基于前馈网络的分组密码体制

研究了分组密码体制及前馈神经网络的特征，构造了一种分组密码体制的数学模型，并基于二层前馈网络具体实现了该分组密码体制。在此基础上进行了仿真，结果表明该分组密码体制是可行的；针对其安全性进行了大量的实验，说明此分组密码体制具有较高的安全性，具有很好的混乱特征和扩散特征，可以用于信息安全领域的加／解密过程。     

基于多层前馈神经网络的分组密码设计

基于多层前馈神经网络的特性和分组密码的设计原则,构造了一种分组密码的数学模型,并用一个两层前馈网络具体实现了该分组密码体制.通过仿真,说明了该分组密码体制是可行的;通过对其安全性进行分析并与DES相比较,说明该分组密码体制具有较高的安全性,具有很好的混乱特征和扩散特征,并易于实现.     

一种基于分组密码的hash函数的安全性分析及构造

利用已有的分组密码构造hash函数是一种非常方便的构造方法.早在1993 年Preneel 等人就对使用分组密码构造的64种hash 函数进行了安全分类,这些hash函数统称为PGV体制,它们都是单倍分组长度的,即输出长度和分组长度相同.2002 年Black在他的论文中对这64 种hash函数的安全性进行了严格的证明,证明其中的20种是安全的,其他是不安全的.随着计算技术的发展,人们感到单倍分组长度的hash函数的安全性不足,于是一些双倍分组长度的基于分组密码的hash函数被提了出来.但是其中的很多是不安全的.在AsiaCrypt2006上,一种使用了5个分组密码的双倍分组长度的hash函数被提了出来.作者声明这种构造方式是安全的,但没有给出安全性证明.本文对该体制进行了分析,发现其安全性并不理想,并针对本文的攻击提出了一种新的基于分组密码的hash函数,同时和SHA-256等hash函数的性能进行了对比.     

基于格理论公钥密码体制的分析与研究

AD 公钥密码体制,NTRU 公钥密码体制和 Regev 公钥密码体制是基于格理论公钥密码体制中最具代表性的三种 公钥密码体制。文章分别从困难问题,安全性和计算复杂性三个角度对三种公钥密码体制进行分析与研究,指出三种公 钥密码体制的联系与区别,并将基于格的公钥密码体制与其他公钥密码体制进行比较,指出了基于格理论公钥密码体制 的显著优点。     

一种基于编码的公钥密码体制的参数选择研究

TCHo公钥密码体制是“Trapdoor Cipher,Hardware Oriented＆quot;的缩写,是受快速相关攻击中的陷门密码启发而得到的一种基于编码的公钥密码体制.它能抵抗量子计算机的攻击,是一种后量子密码体制.2006年,Finiasz和Vaudenay提出了TCHo公钥密码体制的一种非多项式解密时间的早期版本.2007年,Aumasson等人介绍了使用启发式算法多项式复杂度的TCHo密码体制.2013年,Alexandre和Serge在“Advances in Network Analysis and its Applications”一书中系统介绍了TCHo密码体制.它的安全性基于低重量多项式的倍式问题和带噪声的LFSR区分问题,因此参数的选择决定了密码体制的安全性与可靠性.文章详细介绍了TCHo密码体制,针对TCHo密码体制的参数选择进行了分析,指出该密码体制达到唯一译码的条件,并给出了衡量密码体制可靠性程度的计算公式,同时提出了参数选择的一种方法,从而使密码体制更可靠.     

计算机密码学中的加密技术研究进展

随着网络信息技术的发展,对网络上传输的数据的安全性要求越来越高,而计算机密码学中的加密技术是保证信息保密性的一种有效手段。文中概括介绍了密码学中的对称密码体制、非对称密码体制和量子密码等三类主要加密技术的相关发展情况,并指出一些值得关注的问题。     

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。     

ElGamal数字签名方法

介绍一种新的数字签名方法－－ＥｌＧａｍａｌ公钥密码体制，阐述了实现的方法，分析了其安全性及可能的攻击方法，并与其它公钐密码体制的数字签名方法进行了比较，最后说明了实现中应注意的问题。     

一类椭圆曲线混合公钥体制

椭圆曲线密码体制作为新一代公钥密码的最佳方案,在近两年已成为密码学研究的焦点。椭圆曲线密码既可用于信息加密,又可用于数字签名,在网络安全与信息安全领域应用前景十分广阔。椭圆曲线密码体制用于信息加密时,由于体制本身的复杂性,导致加解密计算量大,难以满足对速度要求较高的应用场合的需要。文章根据混合公钥体制的思想,将ECDH密钥交换算法和分组加密算法有机结合起来,设计了一类有效的椭圆曲线混合公钥体制。该体制既拥有分组密码速度快、安全性高的优点,又拥有椭圆公钥体制在密钥分发方面的优点,有较高的实用性。     

适用于PLC的时间基一次性密码方案

针对现有时间基一次性密码方案无法高效运行于可编程逻辑控制器(PLC)的问题,借鉴T/KEY单链方案,提出一种基于分组密码的时间基一次性密码方案BC-TOTP。使用PRESENT和SPECK分组密码算法来实例化加密函数,采用该加密函数计算链上的所有节点,使得证明方可在相应的时间内向验证方证明其身份。通过基于理想密码模型和分组密码IND-CPA的安全假设验证了BC-TOTP方案的安全性,并在罗克韦尔Allen-Bradley PLC上的测试结果表明,其能大幅减少计算时间,且单链使用周期将近1年。     

ZF-02分组密码算法的设计与分析

提出了一种以换位变换为核心的分组密码算法(ZF-02算法)．该算法的分组长度为128bits，密钥长度可变．其加解密算法的基本结构可归结为：密钥控制下的入口状态复合换位变换、非线性性能良好的可逆置换和密钥控制下的出口状态复合换位变换．该算法逻辑结构简洁规范，而且易于在软、硬件及多种环境下实现．文中给出了算法的加解密流程和必要的数据参数表，并对其安全性做了基本分析，结果表明它拥有相当好的安全性．     

类AES分组密码统一框架及其FPGA实现

通过将AES算法模块化、运算一般化,给出了类AES算法的统一框架。在此框架下不仅可以同时实现AES的加密、解密,而且可以通过外部参数动态设定分组算法,使得密码算法的使用更加灵活、安全。给出了算法的FPGA实现。结果表明设计方案可行,速度较高。     

一种分组密码S盒抗Glitch攻击的方案

伴随着网络信息时代的飞速发展,各种电子产品应运而生,人们的生活变得越来越智能,越来越便捷,然而在便捷的背后却隐藏着重大的安全隐患。密码芯片是保障信息安全的重要手段之一,所以提高密码芯片的安全性迫在眉睫。以Stefan等人的针对分组密码芯片S盒的Glitch攻击为模型背景,通过加入一组同步寄存器提出基于FPGA的一种针对分组密码S盒抗Glitch攻击的方案,并通过CMOS器件的属性和Altera公司在QuatusⅡ软件中嵌入的Signal Tap功能,从理论和仿真两方面分别验证了该方案不但能够大幅度减少Glitch的个数,还能够减少各级电路产生Glitch的相关性,从而降低了攻击的成功率,提高了分组密码S盒实现的安全性,为后续FPGA密码芯片的防护提供了依据。     

TAE模式的分析和改进

TAE(tweakable authenticated encryption)模式是一种基于可调分组密码的加密认证模式.研究结果表明,安全的可调分组密码不是安全的TAE模式的充分条件.只有当可调分组密码是强安全的时候,TAE模式才是安全的.同时,还给出了TAE模式的一些改进,得到模式MTAE(modifiedtweakable authenticated encryption),并且证明了其安全性.     

新型数学难题及其在分组密码中的应用研究

密码算法一般基于数学难题来保证安全性。目前已有的数学难题可以归结为求解一个或者一系列未知数。不同于已有的数学难题,文章提出一类新的数学难题,它求解的对象不是未知数,而是未知函数,这类难题并没有可行的求解方法。文章克服现实障碍,考虑穷举攻击的安全性,利用未知函数求解难题和未知数求解难题相结合的方法提出了构造分组密码的方案。加密和解密的函数为未知函数,未知函数由密钥确定,而密码分析者不知道密钥,所以无法确定密码函数。由于密码函数未知,所以大多数的密码分析方法需要的前提条件未知,从而无法进行分析。在文中方案下形成了一种新的单向性,关于密码函数的单向性,加密和解密者很容易确定加解密的函数,而密码分析者不能确定。文中方案针对现有的密码分析具有很好的安全性,文章还对可能的攻击方法进行了设想,提出了几种攻击思路,并且针对这些攻击对未知函数的各种具体形式的设计提出了一些原则性建议,以避免密码分析者通过各种线索确定函数的具体形式,或者经过转化将未知函数统一为一个已知函数。     

信息安全中序列随机性测试系统的研究与设计

在密码技术中,随机序列是非常重要的,序列的随机性测试一直是信息安全领域重要的研究方向.针对当前随机性测试系统存在的不足,在Visual C .NET下研究并设计了一个随机性测试系统.根据流密码和分组密码的不同,该系统分开进行测试.在流密码中提出一种新的测试序列的划分和组织方式,而在分组密码中则设计了3种数据模式来构造待检序列.该系统经过严格测试,证明可以快速,准确的进行流密码、分组密码以及随机数发生器的随机性测试.     

改进的PMAC及安全性分析

针对Lee Changhoon等人对PMAC工作模式提出的伪造攻击,找到PMAC被攻击的弱点。改进了PMAC最后一个消息块的处理方式,避免了利用分组密码在同一个密钥下相同输入有相同输出这一特点进行的伪造攻击,并给出了改进方案的安全性分析。