单向函数与对称密码体制

可靠的密码学是建立在数学和形式化的计算机科学产生的结论之上的。本文从计算理论的角度阐述了构建对称密码体制所需的数学背景：算法复杂性与问题复杂性的关系;NP问题与密码学的关系;密钥长度与密码安全的关系．从保长和置换的概念入手。说明了构造对称密码体制的理论基础——单向置换和单向函数,并以计算机口令系统为实例说明了如何构造对称密码系统．     

单向函数与对称密码体制

可靠的密码学是建立在数学和形式化的计算机科学产生的结论之上的,本文从计算理论的角度阐述了构建对称密码体制所需的数学背景:算法复杂性与问题复杂性的关系;NP问题与密码学的关系;密钥长度与密码安全的关系.从保长和置换的概念入手,说明了构造对称密码体制的理论基础———单向置换和单向函数,并以计算机口令系统为实例说明了如何构造对称密码系统.     

基于特征分布函数的分组密码算法差异性分析

基于密文的密码体制识别是分组密码分析领域的重要研究方向之一,也是实际背景下展开密码分析的前提保证。建立高效准确的密码体制识别方案,能够为破译密文及恢复密钥提供正确的指导等。以机器学习方法中的特征工程和统计学中的特征分布函数相似度指标为手段和研究方法,证明了在随机情况下一种SPN结构与一种Feistel结构之间存在密文特征分布上的差异性,并加以应用。提出在一般随机条件下区分两种不同结构密码算法的依据与方法,即提取密文相关特征并拟合其分布函数及计算相似度指标的方法,解决了在随机密钥的条件下如何寻找两种不同结构类型密码算法的差异之处。将统计学方法与密码学问题结合起来,为解决随机密钥下唯密文加密算法识别问题提供新的思路。     

Blum—Goldwasser概率公钥密码体制的一种改进方案

数字签名是以密码学方法对数据文件产生的一组代表签名者身份与数据完整性的数据信息,提出了Blum-Goldwasser概率分钥密码体制的一种数字签名方案,并利用OAEP技术改进了Blum-Goldwasser概率公钥密码体制的加密方案,完善了Blum-Goldwasser 概率公钥密码体制。     

一种新型基于R-LWE的公钥密码体制

格公钥密码体制由其可抵抗量子攻击以及运算简单的优点,已成为密码学界的研究热点。本文基于格理论中的环上的错误学习问题,设计了一种公钥密码体制,给出了该公钥密码体制的具体参数选择,密钥生成和加解密方法。另外,还对该方案的安全性和效率进行分析,并将其与NTRU公钥密码体制进行了比较,指出了本方案的优势。     

门限密码学中的离散傅里叶变换

基于离散傅里叶变换提出了一种通用的门限密码学中恢复分享秘密的算法.该算法是离散傅里叶变换在门限密码学中的首次应用.利用该算法,门限密码体制可以有效地达到鲁棒性和自适应安全性.同时,引入了设计有效的鲁棒自适应安全的门限密码体制的新的通用技术.     

密码学综述

由密码学的基本概念出发,介绍密码学及其应用的最新发展状况,包括公钥密码体制及其安全理论、各种密码协议及其面临的攻击,并对安全协议的分析方法进行概述。根据当今的发展状况指出密码学的发展趋势和未来的研究方向。     

基于RC4和椭圆加密的无线传感器网络密钥分配方法

在分析3类典型的无线传感器网络密钥管理方案存在的安全性和连通性问题的基础上,结合RC4密码体制和Menezes-vanstone椭圆曲线密码体制,提出了一种新的密钥预分配方法.采用RC4密码体制进行数据的加密与解密,Menezes-vanstone椭圆曲线密码体制进行密钥的传递.与随机密钥预分配方法相比,本方法在空间复杂度,连通性和安全性等方面均有明显优势.利用计算仿真进行实验,结果表明,本方法降低了网络存储开销,提高了安全性,并使连通性达到最优.     

组合数据加密技术在资金管理系统中的应用

分析了密码学的两种密码算法——传统密码体制的代表DES算法和公开密钥密码体制的代表RSA算法各自的优缺点，并结合哈希算法，提出了一种数据加密方式——DES、RSA和哈希算法的混合加密以保证网络数据安全．     

无证书数字签名体制概述

无证书公钥密码体制下的数字签名技术既解决了传统公钥密码体制的证书管理问题,又避免了基于身份公钥密码体制的密钥托管问题,具有很好的研究特性。本文主要对无证书数字签名进行了简单的分析。     

一种新型的密码体制

传统流密码体制的加密方式是将明文序列与密钥序列进行模２加，这种特殊的加蜜方式给密码分析带来很多方便，文中利用流密码与分组密码相结合的思想建立了一种新的密码体制模型，它将流密码的加密算法用一个较为复杂的单向陷门函数取代，从而使新的密码体制保留了流密码与分组密码的双重优点。     

基于一类群的Diffie-Hellman密钥交换协议

多数公钥密码体制是建立在交换群上的,近年来基于非交换群的体制也得到了快速发展.Diffie-Hellman密钥交换协议已在许多商业产品中得到应用.该文基于一类附加特殊圈的左乘法群以及共轭搜索问题的变形困难问题,选用一种新的映射来研究Diffie-Hellman密钥交换协议.     

带陷阱的B92量子密钥分配协议

把量子力学应用到密码学中产生了一个新的学科--量子密码学.量子密码提供的密钥交换方式,能够自动检查是否有人在窃听,这是公钥体制所不具备的.对有噪声的B92协议作了一些改进,这种改进的核心思想是在考虑提高传输效率的基础上,发信方故意公布假的测量基,以诱使窃听者现身.考虑到实际应用情况,此方案采用的是在实用中保证安全性的前提下,发送方和接受方通过第三方普通信道协商好量子接收的规则,从而大大提高了传输的效率.这种改进方案对其他带有噪声的量子密码协议同样适用.     

多变量公钥密码中等价密钥问题

多变量公钥密码体制中存在着多个私钥对应于同一个公钥的等价密钥问题。提出了Plus保形变换,并给出了其表达形式。用Plus保形变换和其它保形变换研究了几类多变量公钥密码体制的等价密钥问题。证明了只有用Big保形变换和Frobenius保形变换才能得到Square体制的等价密钥。所得到的结果应用到多变量公钥密码体制中,可以有效地减少私钥空间,从而有助于存储的高效实现。     

带延迟的分组密码算法密钥结合模式设计

提出了一种分组密码算法的延迟结合模式,进行了基于信息论原则的安全性证明,并对加入延迟后的密钥执行效率进行了评估。对于算法公开的分组密码,使用密钥延迟技术加强密码体制本身的强度,弱化种子密钥通过互联网公开分发造成的信息泄漏,特别可以有效阻止中间人唯密文进行的算法还原攻击。     

密钥管理关键技术研究

密钥管理处理密钥自产生到最终销毁的整个过程中的有关问题.从技术上看,密钥管理包括密钥的产生、存储、分配、使用和销毁等方面,其中密钥的存储和分配是最重要的问题.重点研究了密钥托管和密钥分配技术,并给出一种基于NTRU密码体制的密钥分配协议,与传统的基于离散对数的密钥分配协议相比,该协议具有更高的效率.     

一种基于Feistel结构的混沌分组密码的抗差分密码攻击分析

混沌系统具有良好的伪随机性、混频特性、对初始状态的敏感性、复杂的映射参数等特性,这些特性与密码学要求的产生伪随机信号、混乱和扩散、加解密密钥的难以预测等属性是十分吻合的。因此近些年来,不少学者提出了多种基于混沌理论的密码算法,但对其安全性大多草草一笔带过,并没有详尽的安全性分析。本文针对一种较新的基于Feistel结构的混沌分组密码,应用不可能差分的分析方法,分别在固定S盒、动态S盒两种情况对该算法进行了分析。分析结果表明,相比较于传统分组密码,该混沌分组密码能够更有效的抵抗差分密码攻击。     

混沌系统在保密通信中的应用

混沌保密通信是当今研究热闹课题之一。本文就混沌系统应用于保密通信中的基本理论,编码方式和密钥等内容作一简要讨论,并采用一次一密密码体制,用损耗调制ＣＯ２激光器混沌系统的输出作为密钥分别对本文文件、图形文件进行加密和解密。这种一次一密加密方式是不可破译的。     

论密码学发展的数学动力

构建密码安全体系是保障信息安全的重要手段,密码安全体系的构建可以抽象为特殊的数学模型。本文从密码学发展与数学的关系入手,分析古代、近现代数学研究对密码学发展的推动与促进作用,并从当代数学研究发展方向的角度来预测现代密码学的发展趋势。     

一种基于改进DES算法的高效率FPGA硬件实现

针对DES密钥空间小、抗攻击能力弱的缺点,提出了一种改进S-BOX及相关密钥的DES算法.这种体制增强了穷举法攻击、线性密码分析攻击、差分密码分析攻击的难度,大大降低了信息被窃取的概率.由于硬件实现DES密钥模块内部运作,既可保证在外界无密钥的明文流动,又可具备自锁、自毁功能,具有高速、高可靠性等特点,所以利用VHDL硬件描述语言实现了改进的简化DES算法.实验验证,该方案可以抵抗线性密码分析,确保密码体制没有"陷门",实现真正意义上的保密,同时有效地节约了硬件资源.