基于DSP和USB的安全数据交换系统

在研究现有数据安全传输方案的基础上,设计并实现了一种基于DSP和USB接口的数据安全传输方案.该方案设计研制硬件安全板卡,硬件采用高速DSP芯片实现协议控制和密码算法,采用USB和EMAC作为数据传输接口.数据交换软件设计私有安全可靠通信协议,执行DES、AES、RSA等标准安全加密算法,保证数据的物理隔离和安全传输.测试证明,安全数据交换系统能够实现数据的机密性、完整性、不可否认性,保证数据可靠传输,具有较高的传输速率.     

AES算法在通信信息无损加密传输中的应用

为避免通信信息传输中出现失真、丢失等问题,结合高级加密标准（Advanced Encryption Standard,AES）算法设计通信信息无损加密传输方法。定义信息发送端为服务器端,将待发送的字节和通信数据与本机进行端口网际互连协议（Internet Protocol,IP）的适配,建立无损传输信道;引进AES算法,选定一个信道数据进行映射,并作为随机伪序列进行轮换处理;引进数字签名技术,验证通信终端身份,实现通信信息的解密传输。选择某地区大型互联网通信公司作为试点单位,设计对比实验。实验结果证明,设计的方法在实际应用中的无损加密传输效果较好,可以保证信息传输质量。     

基于AES算法的运维数据加密传输方法

为了提高运维网络系统运行的安全性与稳定性,根据运维系统的基本特征,设计了一种基于高级加密标准(Advanced Encryption Standard,AES)算法的运维数据加密传输方法。首先,分析运维数据传输模块的原理,为加密传输算法奠定基础,其次,通过AES计算,替换运维数据帧,得到加密密文。最后,应用密文分别进行数据的正向逆向的字节替换、字节行位移、字节混合变换以及字节轮换变更处理,完成AES算法对运维数据传输中的加密与解密。为检测本文设计加密传输方法的可行性与高效性,设计了仿真模拟对比实验。结果显示,本文加密传输方法的加密、解密速率均比传统方法高。在本文方法作用下,传输路径中受到攻击的运维信息数据量低于传统方法,表明本文设计的运维数据加密传输方法,具有高效性与可行性,可以实现对运维信息的实时、高质量保护,有效降低数据攻击的成功率,为通信运维系统的高效稳定运行提供了加密技术保障。     

基于Logistic混沌调制的通信网络继电保护数据安全传输方法

当前通信网络继电保护数据安全传输方法传输效率较低,导致数据传输存在耗时较长的问题,为此文章提出基于Logistic混沌调制的通信网络继电保护数据安全传输方法。测试结果表明,与传统数据加密继电保护数据安全传输测试组、传统“互联网+”继电保护数据安全传输测试组相比,设计的继电保护数据的传输速度更快,效率更高,更具有实际的应用价值。     

云计算环境中智算AI的安全与隐私保护机制研究

智算人工智能（Artificial Intelligence,AI）技术是信息技术领域的新兴核心,可以提高计算机计算效率,推动大数据分析、机器学习和人工智能等新兴技术的发展。文章主要研究云计算环境中智算AI的安全与隐私保护机制,重点探讨高级加密标准（Advanced Encryption Standard,AES）算法的初始化、子密钥生成和加密处理流程,实验测试了算法防御网络入侵攻击的有效性。结果显示,该算法在提升数据安全性方面表现出色,为云计算环境中智算AI的数据安全与隐私保护提供了实践方法。     

基于代理重加密的消息队列遥测传输协议端到端安全解决方案

针对消息队列遥测传输（MQTT）协议缺乏保护物联网（IoT）设备间通信信息的内置安全机制,以及MQTT代理在新的零信任安全理念下的可信性受到质疑的问题,提出了一种基于代理重加密实现MQTT通信中发布者与订阅者间端到端数据安全传输的解决方案。首先,使用高级加密标准（AES）对传输数据进行对称加密,以确保数据在整个传输过程中的机密性;然后,采用将MQTT代理定义为半诚实参与方的代理重加密算法来加密传输AES对称加密使用的会话密钥,从而消除对MQTT代理的隐式信任;其次,将重加密密钥生成的计算工作从客户端转移到可信第三方,使得所提方案适用于资源受限的IoT设备;最后,使用Schnorr签名算法对消息进行数字签名,以提供数据来源的真实性、完整性和不可否认性。与现有MQTT安全方案相比,所提方案用和不提供端到端安全性的轻量级方案相当的计算和通信开销获取了MQTT通信的端到端安全特性。     

X射线探测器数据采集与实时传输系统

根据自主设计的X射线探测器读出芯片数据量大、速度快和连续性的特点。设计了基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)、第二代双倍数据率同步动态随机存储器(DDR2)与第三代通用串行总线(USB3. 0)的X射线探测器数据采集与实时传输系统。系统以FPGA和USB 3. 0协议为核心,由FPGA采集X射线探测器读出芯片的24通道数字信号,并送入DDR2存储器中进行高速缓存,高速缓存的数据最终被USB 3. 0接口传输至PC端进行实时处理。该系统数据采集的吞吐率可达2 400 Mbps,USB接口传输速率可达2. 5 Gbps,能够满足X射线探测系统中高速采集与实时传输的要求。     

白盒攻击环境下的任务规划系统安全传输方法

针对任务规划系统中的安全传输在白盒攻击环境（WABC）下通信密钥容易被窃取的问题,提出基于修改之后的白盒高级加密标准（白盒AES）的任务规划系统中的安全传输方法。首先,将高级加密标准（AES）拆分成许多查找表,并将密钥嵌入到查找表当中,然后再将查找表按照AES的执行顺序进行合并;其次,在地面按照给出的白盒AES生成算法利用不同的密钥生成不同的白盒AES程序;最后,将这些白盒AES程序嵌入到任务规划系统的安全传输当中,当需要更换密钥时,再在地面将原先的白盒AES程序擦除,生成新的白盒AES。理论分析表明,与传统的任务规划系统中的安全传输相比,修改后的任务规划系统中的安全传输方法可使攻击复杂度提高到2⁹¹,达到足够的安全强度,可以保护通信密钥。     

基于OpenCL的AES算法并行化研究

军用电子信息系统网络化带来的数据交互需使用安全传输技术保证交互过程的安全性。传统的加密方式带来的传输时延影响了系统的实时性,本文研究基于OpenCL的AES算法并行化技术,为安全传输提供快速加密的技术支撑。通过对AES算法并行化的研究分析,设计T盒取代原有的S盒替换、行位移、列混合的数据块加密操作。通过多粒度加密方式对比、内存分配对比实验找出最优化的存储策略和并行粒度,使得优化后的AES算法在同等硬件环境下取得了最大3.74的加速比,能适用于安全传输且满足系统实时性的需求。     

基于区块链技术的环境监测数据安全传输研究

为提高数据在网络中传输的安全性与稳定性,笔者引进区块链技术设计一种针对环境监测数据的安全传输方法。首先,提取原有的数据共享与传输合约,在合约中制定数据有效阈值,在确保获取的数据满足合约设定阈值的需求后,将创建的合约上传到区块链端;其次,根据前端对感知数据的需求,提取环境监测数据集中的有效感知数据;最后,引进常规对称加密算法中的AES算法,对环境监测数据进行加密,保证环境监测数据在传输中的安全性。实验结果表明,与基于数字签名技术的数据安全传输方法相比,该方法可以在一定程度上降低数据被篡改的概率,从而提高数据的安全性。     

基于云计算的大数据环境网络信息数据安全传输与共享方法

常规的网络信息数据安全传输与共享方法存在大量的中间层传输问题,导致重要信息泄露,影响数据的安全传输与共享。因此,设计了基于云计算的大数据环境网络信息数据安全传输与共享方法。首先,建立大数据环境网络信息数据安全加密传输协议。其次,网络信息数据发送与接收两端,利用安全传输协议作为数据单元,双向加密数据传输过程,使数据传输过程更加安全。最后,基于云计算构建网络信息数据安全共享门限架构,将网络信息数据集中至交易所,自动获得数据地址,在确保网络信息数据安全传输的基础上,完成网络信息数据共享。采用仿真实验,验证了该方法的传输与共享安全性更高,能够应用于实际生活。     

大数据下智能通信信息队列加密传输系统设计

智能通信信息队列加密传输系统在应用过程中存在加密传输效率低的问题,为此,提出大数据下智能通信信息队列加密传输系统设计。硬件部分,设计计算机,拥有数据处理及数据融合两个选项;设计计算机电子干扰器,依据电子对抗原理利用干扰器阻断携带机密信息的辐射电磁;设计加密IC卡,采用3DES加密标准;设计显示器,传输智能通信信息队列数据。软件部分,计算加密传输入口参数,标识出不同IP接口信号,结合数据与密钥,提高传输安全性;利用大数据下的智能通信信息队列加密传输算法,实现大数据下的智能通信信息队列加密传输。根据实验得出结论:该系统加密传输吞吐率均在3 kbit/s以上,加密传输性能较好。     

基于RCPC-FEC的3G视频传输模型研究

为了有效克服3G无线网络传输中的比特错误和数据包丢失问题,采用码率兼容删除卷积码（RCPC）抑制比特错误问题,通过前向纠错（FEC）减小数据丢包率,将RCPC与FEC有机结合提出了一种基于RCPC-FEC的无线网络视频传输模型。在3G无线网络传输的不同比特错误率和数据丢包率下对该模型进行了测试,实验结果证明了模型的有效性和可行性。     

AES密码电路抗差分功耗分析设计

针对差分功耗分析（DPA）攻击的原理及特点,分析了高级加密标准（AES）的DPA攻击弱点,采用掩盖（Masking）的方法分别对AES算法中字节代换部分（SubBytes）及密钥扩展部分进行了掩盖,在此基础上完成了AES抵御DPA攻击的FPGA硬件电路设计。通过对该AES的FPGA电路的差分功耗攻击实验验证,该方法能够很好地抵抗DPA攻击。     

基于区块链技术的工控数据安全传输系统设计

目前工控数据存在安全传输系统加密速率较低,导致加密过程稳定性较差;为了解决上述问题,基于区块链技术设计了一种新的工控数据安全传输系统;系统硬件采用嵌入式的麒麟990处理器,处理器由单片机、内存器以及扩展电路组成,采用双频JJSH-9传输器代替传统的传输器;传输器两端设置双频的GPS接收天线,完成工控数据的发送和接收工作,配置PLC多路导轨式控制器;利用非对称加密算法,对需要传输的工控数据进行加密,保证数据的安全性;非对称加密算法由数据加密和解密两部分组成,算法通过密钥空间序列自动生成密钥对,可以生成解密密钥,完成解密;实验结果表明,基于区块链技术的系统传输速率在15～20 kbps范围内,传输速率波动平稳;传输效率在95%～99%之间,能够保证加密速率和数据传输的稳定性。     

HGU用户侧接口流量信息传输方法仿真

由于连接不同用户的侧接口过多,导致接口流量信息分配不均衡,造成信息传输时长较长、丢包率高等问题。为解决上述问题,提出HGU用户侧接口流量信息传输方法。通过对家庭网关单元(Home Gateway Unit, HGU)用户侧接口构建无向图和冲突图,确定流量信息传输距离以及各传输链路之间是否互相干扰;以链路流量模型为基础构建业务模型,得到传输链路负载率;在粒子群优化算法中,利用适应度函数更新粒子的位置坐标,实现合理分配网络流量,实现最大效率的传输。实验结果表明,所提方法网络时延始终保持在0.10s以下,整体丢包率控制在30%-45%之间,且具有较高的吞吐量。     

基于FT232R的USB-RS232转换模块的设计

通用串行总线（USB）以其传输速度快、占用资源少、真正的即插即用等优点正在逐步成为通用的计算机与外设的接口而取代传统的RS232总线。以传统的RS232接口为数据通信通道的外部设备与PC的通信面临一个转换的问题。该文介绍的是基于FT232R芯片实现USB和RS232之间的转换模块的设计。使用此芯片优点是数据收发和协议转换工作全部由芯片独立完成,而无需干预。     

实现欧洲/电气安装总线协议数据加密和设备认证的方法

为了实现家居和建筑自动化(HBA)的数据安全传输,在欧洲安装总线(KNX/EIB)标准协议引入加密和认证机制;使用迪菲赫尔曼（Diffie-Hellman）算法实现非对称密钥共享,高级加密标准（AES）实现数据加密,基于哈希算法的挑战握手认证协议实现设备认证,使用控制器协调密钥分享和设备认证过程。模拟实验表明,所提方法在空间和时间上都是可行的,比其他改进方法更容易实现,操作更简单,能够保证数据的安全。     

云计算环境下的数据隐私保护传输方法

为了提升数据隐私保护传输的安全性与可靠性,保证数据传输的质量与效率,降低数据传输丢包率,在当前云计算环境下,开展了数据隐私保护传输方法的全方位深入研究。首先,利用云计算的数据变换处理技术,消除数据中的部分隐私信息,设定公钥与私钥,进行数据非对称加密处理。其次,设定互联网的传输源节点与目标节点,建立节点矩阵,查找并确定数据隐私保护传输可信路径。最后,设计身份认证模式,全方位保证数据隐私保护传输的安全。实验分析结果表明,提出的传输方法应用后,即使传输数据量增加,数据传输丢包率最大也不超过1%,应用效果优势显著。     

超混沌系统和AES结合的图像加密算法

针对传统AES（高级加密标准）加密算法存在密钥空间小、固定不变等缺点,提出了一个新的超混沌系统和AES结合的图像加密算法。该算法首先利用超混沌Qi系统产生超混沌序列,截取混沌序列作为AES加密算法的目标密钥,且截取过程中引入了明文图像像素的平均值作为参数,以适应明文图像的变化。然后,将目标密钥代入AES加密算法进行两轮循环加密,且每轮加密过程中的S盒和轮密钥由混沌序列产生,增强了密钥的随机性。仿真实验结果表明,该算法能够很好地结合两者的优点,达到很好的加密效果。