对一种双陷门加密体制的分析与改进

对一种具有双陷门解密机制的公钥概率加密体制的安全性进行分析,指出它存在三点不安全因素,不能抵抗选择密文攻击,攻击者通过选取适当的密文,在得到解密的明文后,能够计算出用户的私钥或分解模数,运用这些信息,攻击者可恢复所有的明文。同时,也对该加密体制作了改进,给出了一种能够抵抗适应性攻击的加密方案,防止攻击者利用获得的解密信息计算用户的私钥或分解模数,提高了加密体制的安全性。     

抵御已知/选择明文攻击的混沌图像加密算法

论文在对现有一类典型图像混沌加密算法的分析基础上,提出了一种改进的图像混沌加密算法。该算法引入小波变换,可以有效地克服一些混沌加密算法不能抵御已知/选择明文攻击的缺陷。     

密码学可靠的不可否认协议辅助验证方法

提出一种密码学可靠的Zhou-Gollmann不可否认协议辅助验证方法。首先建立了计算模型下协议的执行语义模型,构造了一种基于密码学算法的证据伪造攻击。其次,指出目前对协议公平性建模方面的缺陷,并结合辅助工具证明:在加密算法满足选择明文攻击下的不可区分性和明文完整性,且数字签名算法满足选择消息攻击的不可伪造性的条件下,Zhou-Gollmann协议具有公平性和不可否认性。与现有方法相比,既能有效利用辅助工具的自动验证能力,又能弥补其验证能力的不足,提高了验证效率和验证结果的可靠性。     

标准模型下抗CPA与抗CCA2的RSA型加密方案

RSA型加密系统（RSA加密系统及其改进系统的统称）至今仍然被广泛应用于许多注重电子数据安全的电子商务系统中.然而对现有的RSA型加密方案分析发现：（1）只有在随机谕言机模型下抗CCA2攻击的RSA型加密方案,还没有在标准模型下实现IND-CCA2安全的RSA型概率加密方案;（2）没有在标准模型下实现抗CPA且保持乘法同态性的RSA型同态加密方案,而同态性是实现安全多方计算和云计算安全服务的重要性质之一;（3）在实现密文不可区分方面,这些方案除HD-RSA外都是通过一个带hash的Feistel网络引入随机因子的,从而导致这些方案只能在随机谕言机模型下实现IND-CCA2安全.针对以上问题,本文在RSA加密系统的基础上,通过增加少量的有限域上的模指数运算,设计了一个标准模型下具有IND-CPA安全的RSA型概率同态加密方案和一个具有IND-CCA2安全的RSA型概率加密方案.这两个方案在实现密文不可区分时,都不再通过明文填充引入随机因子.此外,本文还提出一个RSA问题的变形问题（称作RSA判定性问题）.     

像素位置与比特双重置乱的图像混沌加密算法

针对当前流行的一类具有置乱—扩散结构的混沌图像加密算法存在的安全缺陷问题,提出了一种能抵抗选择明(密)文攻击的图像加密算法。算法采用Kent混沌映射生成密钥序列,并根据明文像素值的特征和输入的密钥,分别产生混沌系统的参数和预迭代次数。首先,利用混沌序列实现图像像素位置的全局置乱;其次,根据另一个新生成的混沌序列,实现对图像像素值中0 bit、1 bit的置乱。实现了混沌映射产生的序列与图像本身内容的关联,从而实现了中间密钥随明文自适应变化,能有效抵抗选择明(密)文攻击。实验结果表明,该算法克服了以往算法不能抵抗选择明(密)文攻击的缺陷,同时具有加密算法简单、密钥空间大等加密性能,并能较好地抵抗统计特性分析、差分分析攻击。     

基于遗传-超混沌的数字图像加密算法设计

针对当前置乱-扩散图像加密算法在像素位置置乱过程中存在容易遭受选择明(密)文攻击问题,尝试利用混沌理论产生随机序列,再进行加密,加密过程中涉及的参数通过遗传寻优得到。此算法引入明文反馈机制到图像置乱过程中,使得置乱效果不仅与混沌初始序列有关,而且与明文本身也密切相关,实现了图像特性与加密算法的有机融合。而通过在扩散加密过程中引入了明文反馈机制,来提高算法对明文的敏感性和算法的抗选择明文及密文攻击性能,有效融合了图像的特征信息进行加密算法设计,使得加密算法某种程度上具有数据驱动特性。最后,通过实验和相关分析表明,该算法不仅可以有效抵御选择明文攻击、抵抗统计攻击及信息熵攻击,而且还有效提高了图像加密效率,实现图像安全传输。     

一种自适应的图像加密算法的分析及改进

 陈刚等人近来提出了一种新颖的自适应图像加密算法,可有效地抵抗已知明文分析.分析表明该算法易受选择明文攻击.为提高其安全性和加密速度,基于自适应排列提出了一种新的快速图像加密算法.实验结果表明,与现有的两个优秀的加密算法相比,新的算法在安全性和加密速度方面均有更好的表现.     

一种混沌加密算法的改进

分析了一种基于循环移位操作和XOR运算的混沌加密算法,并指出该类算法在增强选择明文攻击安全性的同时,严重降低了加密算法对误码的稳健性,从而限制了该类算法的广泛应用。通过相关算法的描述与比较,提出了一种可以有效抵抗误码的改进算法。     

An Attack Against the Revised Murthy–Swamy Cryptosystem

Murthy and Swamy proposed a symmetric key encryption system based on Brahmagupta-Bhaskara equation over . In response to a known plaintext attack presented by the author, Murthy and Swamy modified their system to resist this attack. In this correspondence, we show that the modified cryptosystem can still be broken by a low complexity known plaintext attack.     

一种基于TLM超混沌细胞神经网络图像加密新算法

混沌对初值敏感的特性使得它适合于数据加密。以4 阶CNN 模型为基础,提出了一种新的超混沌细胞神经网络图像加密算法。算法分为置乱和扩散二个阶段,复合混沌映射用于生成置乱阶段控制参数,用以置乱图像行列之间的高度互相关像素。在扩散阶段,使用不同初始状态和参数的复合混沌映射生成高阶混沌细胞神经网络的初始条件,以生成扩散阶段的密钥流。算法的已知明文和选择明文攻击、密钥空间和直方图的仿真实验均取得了良好的结果。与其他相关算法相比,该算法具有密钥敏感性和抗攻击性强的优点,适用于图像加密。     

An IND-CCA2 Secure Certificateless Hybrid Signcryption

This article proposes a hybrid certificateless signcryption scheme that is secure against adaptive chosen ciphertext adversary in the random oracle model. The scheme combines an asymmetric encryption which is one way against chosen plaintext attack and any One-Time secure symmetric encryption scheme, combined using Fujisaki–Okamoto transformation. Uncommon to many Fujisaki–Okamoto based constructions which ensure message integrity alone, this scheme provides entity authentication in addition. By the choice of a hash function that utilizes the advantage of sponge based construction, the scheme enables the user to incorporate any One-Time secure symmetric encryption by re-configuring the input/output parameters. Fujisaki–Okamoto transformation, which is currently a standard in hybrid constructions, guarantees the indistinguishability against adaptive chosen ciphertext attack. The provision for choosing symmetric encryption in the scheme enables it to be implemented in all sort of cryptographic requirements including those in wireless communication.

     

Attribute-based proxy re-encryption scheme with multiple features

A ideal proxy re-encryption scheme has five features,such as one-way encryption,non-interaction,repeatability,controllability and verifiability.The existing schemes,however,have only two or three of the five features,which reduces the utility of them to some extent.For this,a new ciphertext-policy attribute-based proxy re-encryption (CP-ABPRE) scheme with the above five features was proposed.In the proposed scheme,the cloud proxy server could only re-encrypt the ciphertext specified by the delegator by using the re-encryption key,and resist the collusion attack between the user and the proxy satisfying the re-encryption sharing policy.Most of encryption and decryption were outsourced to cloud servers so that it reduced the computing burden on the user’s client.The security analysis show that the proposed scheme resists the selective chosen plaintext attack (SCPA).     

可验证外包解密的离线/在线属性基加密方案

属性基加密可以为雾-云计算中的数据提供机密性保护和细粒度访问控制,但雾-云计算系统中的移动设备难以承担属性基加密的繁重计算负担。为解决该问题,该文提出一种可验证外包解密的离线/在线属性基加密方案。该方案能够实现离线/在线的密钥生成和数据加密,同时支持可验证外包解密。然后,给出方案的选择明文攻击的安全证明和可验证性的安全证明。之后,该文将转换阶段所需双线性对的计算量降为恒定常数。最后,从理论和实验两方面对所提方案进行性能分析,实验结果表明该方案是有效且实用的。     

基于NTRU的全同态加密方案

本文提出一种基于公钥密码体制（Number Theory Research Unit,NTRU）选择明文攻击（Chosen Plaintext Attack,CPA）可证明安全的全同态加密方案.首先,对NTRU的密钥生成算法进行改进,通过格上的高斯抽象算法生成密钥对,避免了有效的格攻击,同时,没有改变密钥的分布.然后,基于改进的NTRU加密算法,利用Flattening技术,构造了一个全同态加密体制,并在标准模型下证明方案是选择明文攻击不可区分性IND-CPA安全的.     

基于螺旋相位变换和广义Fibonacci混沌的光学图像加密

为了解决光学加密技术中混沌序列分布不均匀,抗选择明文攻击能力弱以及菲涅尔域双随机相位编码系统对第1个衍射距离不敏感等问题,该文基于螺旋相位变换和新型广义Fibonacci混沌系统,提出一种光学图像加密算法。在菲涅尔域的双随机相位编码中对明文图像进行相位编码和螺旋相位变换,克服系统对第1块随机模板和衍射距离不敏感的缺陷,提高光学密钥敏感性。添加安全图像与明文进行加权干涉,进一步提高光学密钥敏感性和密钥维度。构造可产生均匀混沌序列的广义Fibonacci混沌系统生成随机模板,解决密钥体积过大分发传递困难问题,克服Logistic混沌分布不均匀的缺点,提高密钥传输效率及密钥敏感性。同时用明文哈希值SHA-256生成混沌初值和螺旋相位变换参数,使得密钥流随明文自适应变化,达到“一次一密”的效果,提高算法抵抗选择明文攻击能力和明文敏感性,雪崩效应更强。实验对比表明该算法明文及密钥敏感性高,密钥空间大,鲁棒性好,能有效抵御各种攻击,是一种高安全性的光学图像加密方法。     

Multi-authority attribute-based encryption scheme with policy dynamic updating

Attribute-based encryption (ABE) is a new cryptographic technique which guarantees fine-grained access control of outsourced encrypted data in the cloud environment.However,a key limitation remains,namely policy updating.Thus,a multi-authority attribute-based encryption scheme with policy dynamic updating was proposed.In the scheme,an anonymous key issuing protocol was introduced to protect users’ privacy and resist collusion attack of attribute authority.The scheme with dynamic policy updating technique was secure against chosen plaintext attack under the standard model and can support any types of policy updating.Compared to the existing related schemes,the size of ciphertext and users’ secret key is reduced and can significantly reduce the computation and communication costs of updating ciphertext.It is more effective in the practical application.     

密钥与明文相关联的混沌图像加密算法

A novel image encryption scheme based on the modified skew tent map was proposed in this paper. In the key generating procedure, the algorithm generates a plaintext-dependent secret keys set. In the encryption process , the diffusion operation with cipher output feedback is introduced. Thus , cipher-image is sensitive to both initial keys and plaintext through only one round diffusion operation. The key space is large. As a result, the algorithm can effectively resist differential attacks, statistical attacks, brute-force attacks , known plaintext and chosen plaintext attacks . Performance test and security analysis demonstrates that this algorithm is eficient and reliable, with high potential to be adopted for secure communications.     

On the security of multiple Huffman table based encryption

Recently, an encryption algorithm using multiple Huffman tables was proposed to protect multimedia content. Since the encryption operation can be efficiently implemented, its speed is several times faster than AES (Advanced Encryption Standard) or any known stream ciphers. In this paper, the security of this algorithm will be analyzed in detail. It is shown that the key is recovered with one ciphertext and the corresponding plaintext consisting of about 10 blocks of symbols by known-plaintext attack or with thousands of ciphertexts by ciphertext-only attack.     

基于矢量分解和相位剪切的非对称光学图像加密

结合矢量分解和相位剪切提出一种新的非对称光学图像加密算法,明文经过4个密钥加密得到分布均匀的密文和3个解密密钥。解密密钥在加密过程中产生,不同于加密密钥,实现了非对称加密,增加了系统的安全性。在矢量分解过程中产生的解密密钥与明文关联强,比现有光学非对称加密算法中明文对密文和解密密钥更为敏感,抵御选择明文攻击能力更强,同时也提高了解密密钥的敏感性。相位剪切的引入扩大了密钥空间,增强算法安全性,产生实数密文更便于传输。实验分析表明:该算法密文分布均匀、相邻像素相关性低,解密密钥、明文对解密密钥和密文敏感性高,抵御各种攻击能力强,有更好光学图像加密效果。     

基于仿射和复合混沌的图像自适应加密算法

基于有限整数域上的三维仿射变换和复合混沌,提出了一种新的数字图像加密算法,先置乱图像中像素的位置并根据像素坐标混合像素值,然后依次进行非线性的扩散、代换、再扩散,代换时用图像数据扰动耦合的多个混沌系统以进行自适应加密.算法如此迭代3轮,可有效地抵御选择明文攻击;密钥空间巨大,可抵御穷举攻击.其中的置乱操作可以直接作用于任意宽高比的图像,不需要进行预处理.构造的混沌系统形式简单,符合模块化设计思想,易于并行实现.