二维hash链在Payword中的应用

由于hash函数的高效安全性，利用hash链构造微支付方案已经成为一个研究热点。在WCC’2005会议上，Quan Son Nguyen提出了基于RSA的多维hash链模型。该文指出了该方案的不可行之处，并对该方案进行了改进，使之满足PayWord的要求。     

一种无线网络环境中的微支付协议

基于R.Rivest和A．Shamir提出的微支付协议PayWord的一个改进方案NMP，为无线网络环境中的小额交易设计了一种新的无线微支付协议WMP(Wireless Micropayment Protocol)。WMP协议在充分考虑安全性、公平性、不可否认性以及匿名性的基础上，针对目前无线微支付环境中带宽和客户端计算能力较低的问题，尽可能地优化了协议执行过程中的通信代价和客户端的计算量，具有较好的性能和较高的运行效率。     

一个安全的多方交易微支付方案

基于RiVest等人的微支付方案,提出了一个新的适用多方交易的微支付方案。新方案克服了Rivest等人的方案中的一个Payword链只能对一个商家花费的缺点,实现了一个Payword链能对多个商家花费的特性,而且效率也比Rivest等人的方案高。     

一种新型小额电子支付协议的研究与设计

随着Internet的迅猛发展,在网上提供有偿的信息服务变得越来越普及,小额电子支付为满足这类需求提供了有效的手段。文章首先简单介绍了小额电子支付的特点,分析了Payword支付协议,在此基础上提出了一个新的安全、高效、可靠、简单的小额支付方案──Netdime。该方案克服了Payword协议的局限性,既适用于客户在短时间内和同一商家频繁交易,也适用于客户在不同商家之间的交易。     

时空混沌双扰动单向hash函数的构造

提出一种采用耦合方式和m序列进行双扰动的时空混沌系统构造单向hash函数的新方案.方案中,Chebyshev映射的迭代值作为双向耦合帐篷时空混沌系统的初值进行扰动,而在时空混沌迭代末端,加入m序列产生器对选定的hash初值施加扰动,以抵抗存在性伪造攻击等攻击.该模型实现了任意长度明文序列转换成为160位hash值,仿真实验结果表明,该方案很好地达到了hash函数的各项性能要求,结合现有的各类攻击模式进行分析,证实该算法可以抵抗针对带密钥hash函数算法的各种攻击.     

基于三重DES的延迟函数构造

延迟函数是指函数的输出需要一定时间,但计算复杂度又不同于密码难度的一类函数。给出了一种基于hash碰撞的延迟函数的实现方法,以此方法实现的延迟函数,具有安全高效,延迟度可控的特点,可用于电子彩票中奖数字的产生,对于电子彩票方案的设计具有重要的意义。     

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.     

一种适用于移动电子商务的微支付方案

文章用对称密码技术给出一套较完整的移动电子商务中安全微支付方案。该方案利用AES算法给出用户的一次性签名,用户可以无差别地和任何一个商家交易且计算量和存储量都很小。此外,还解决了微支付中的税收问题。同时方案具有不可否认性、公平性和较好的匿名性,并能有效防止用户和商家的欺诈。该方案使小额支付和微支付更加高效、灵活,适用于移动电子商务。     

海量NAT日志检索优化索引算法的研究与应用

设计高效搜索算法往往需要使用hash链表,常数级的查找速度是任何别的算法都无法比拟的。根据海量NAT日志的文本结构特点,将hash链表的思想应用到海量NAT文本数据的检索、统计与分析中,并从提高执行效率、改善空间利用率方面提出了hash链表树和双精度hash表的改进优化索引算法,将其应用到具体的NAT日志检索,实现了快速搜索定位的目标。     

基于智能卡的远程口令认证方案

提出了一个基于RSA系统和智能卡的远程口令认证系统方案。相对于其他方案,本方案的客户端用户可以自由选择口令,并根据需要自己及时更新口令,服务器端不用保存用户的任何认证信息。方案基于成熟的RSA密码系统和单向安全的hash函数,操作简单,切实可行。     

MicroBTC: Efficient,Flexible and Fair Micropayment for Bitcoin Using Hash Chains

While Bitcoin gains increasing popularity in different payment scenarios, the transaction fees make it difficult to be applied to micropayment. Given the wide applicability of micropayment, it is crucial for all cryptocurrencies including Bitcoin to provide effective support therein. In light of this, a number of low-cost micropayment schemes for Bitcoin have been proposed recently to reduce micropayment costs. Existing schemes, however, suffer from drawbacks such as high computation cost, inflexible payment value, and possibly unfair exchanges. The paper proposes two new micropayment schemes, namely the basic MicroBTC and the advanced MicroBTC, for Bitcoin by integrating the hash chain technique into cryptocurrency transactions. The basic MicroBTC realizes micropayment by exposing hash pre-images on the hash chain one by one, and it can also make arbitrary micropayments by exposing multiple hash pre-images. We further design the advanced MicroBTC to achieve non-interactive refund and efficient hash chain verification. We analyze the complexity and security of the both MicroBTC schemes and implement them using the Bitcoin source code. Extensive experiments were conducted to validate their performance, and the result showed that a micropayment session can be processed within about 18ms for the basic MicroBTC and 9ms for the advanced MicroBTC on a laptop. Both schemes enjoy great efficiency in computation and flexibility in micropayments, and they also achieve fairness for both the payer and the payee.

     

基于对称加密体制和散列链的新型公正微支付系统

现有的微支付系统通常不提供公平性,即参与微支付交易的消费者和商家有可能通过交易中的欺诈行为来获取商业利益。本文利用密码学中散列函数的单向特性,提出了一种基于对称加密体制和散列链的新型公正微支付系统,它属于离线预支付系统,支持数字货币的可分性,并允许消费者使用同一个散列链与多个商家进行交易。在支付过程中,一个循环交互协议使得消费者和商家的利益都得到了保障,从而大大提高了系统的公平性。与其它微支付方案（如PayWord）相比,由于本系统完全没有使用公开密钥算法,因而效率大大提高。此外,系统还为消费者提供了有限的匿名性。     

井下人员定位系统读卡器存储算法分析与测试

从查找时间与存储容量2个方面分析了适用于井下人员定位系统读卡器的3种存储算法,即链式存储算法、哈希表存储算法和哈希二叉树存储算法,给出了该3种不同存储算法的使用效率与应用场合。测试结果表明,链式存储算法查找时间呈线性增长,哈希表存储算法明显优越于链式存储算法,如果测试数据增多,其优越性会更明显;当数据量较大时,哈希搜索二叉树存储算法又明显优于哈希表存储算法,当人数达到行业所要求的8 000人以上时,选择哈希搜索二叉树存储算法更为合理。     

Using an efficient hash chain and delaying function to improve an e-lottery scheme

A multi-level hash chain structure is employed to improve a fair e-lottery scheme which ensures secure winning number generation and verification and to make verification more efficient. In addition, an implementation of a delaying function based on a secure hash function is presented.     

基于双哈希链的公平移动支付协议的设计和分析

设计并分析了一个全新的基于双哈希链的公平移动支付协议;简要介绍了移动支付的业务流程并分析了该模型存在对用户不公平的不足之处;把用于一次性数字签名的双哈希链方案引入移动支付协议,借鉴分次支付的思想提出了一个新的公平移动支付协议;该协议包括4个部分:注册协议、定单下载协议、支付协议、清算协议;它具有很高的效率和可靠性,最大优点在于能够保证支付过程中对用户的公平,使移动用户在参加移动增值业务过程中不再处于绝对劣势,适于移动网络中的公平支付.     

一种基于哈希函数链的组群通信密钥分发机制

根据哈希函数链的单向性,设计出一种基于哈希函数链的密钥分发机制,通过将哈希链与对称加密算法和非对称加密算法的结合应用,为每个用户组的成员分发特定的服务密钥,实现了密钥分发的实时性、动态性和安全性。     

基于多级单向哈希链的网格代理证书管理

代理证书是网格安全基础设施(GSI)中关键机制之一,用户需要通过代理证书访问网格服务,但目前的GSI方案中缺乏有效的代理证书管理机制。针对代理证书的生命周期控制不灵活、证书容易受到攻击等问题,该文提出一种基于多级单向哈希链的网格代理证书管理方案。多级单向哈希链由2层或2层以上哈希链构成,每个代理证书都由一个哈希值保护,其有效时间能够得到自适应控制,增强了网格代理证书管理的安全性和任务成功率。实验表明网格环境下该方案计算和通信开销较小。     

用双链哈希表提高基于网络处理器的防火墙性能

基于网络处理器的防火墙中大量的内存访问会影响对高速网络流的处理速度。哈希表是防火墙中重要的数据结构,用拉链法解决冲突时一次查表的平均内存访问次数与相应拉链的长度成正比。把一条拉链划分成两条可以缩短链的长度,减少总的内存访问次数,从而提高系统性能。介绍了用两条链处理哈希表冲突问题的方法,分析了它对性能的影响,并以网络处理器IXP2400为例给出了具体设计和实现。     

适用于高速检索的完美Hash函数

软件实现的Hash函数在当前检索领域应用非常广泛,但是由于处理速度不高,很难满足骨干网以及服务器海量数据的高速实时查找要求.硬件Hash函数处理速度快,但普遍存在设计电路复杂、存储空间利用率不高以及无法支持数据集动态更新等问题.基于位提取(Bit-extraction)算法,利用位选择(Bit-Selection)操作与位逻辑运算在FPGA上仿真实现一种Hash函数,可生成负载因子(Load factor)接近于1的近似最小完美Hash表.仿真结果表明,该Hash函数中每个24 bits长度Key的存储空间只要2.8-5.6 bits,系统时钟频率可以达到300MHz左右(吞吐率超过14Gbps).可以应用于IP地址查找、数据包分类、字符串匹配以及入侵检测等需要实时高速表查找的场景.