一类新型混沌密码序列的理论设计

作者提出了“分段二次非线性映射”。该映射可产生具有均匀分布函数和δ-like自相关函数的混沌序列。与“逐段线性”映射相比,该新映射提供了更强的安全性。     

一类新型混沌反馈密码序列的理论设计

本文提出了一种新型混沌映射,“逐段二次方根”映射,用于反馈密码序列的设计,该映射可产生具有均匀分布 函数和δ－ｌｉｋｅ自相关函数的模拟混沌序列,它们经过一类特殊变换的量化后可生成具有安全统计性质的０－１序列,与周红等人提出的映射相比,该新映射提供了更强的安全性,这是因为它在保留了原有的优良统计性质的基础上解决了“逐段线性”的缺陷并扩大了密钥空间。     

一类混沌流密码的分析

该文指出一类基于数字化逐段线性混沌映射的混沌流密码方案是不够安全的。在有限数字精度下,分段线性混沌映射存在可度量的特征退化,这种退化由控制参数所在的参数空间子集唯一决定。由此可以推知,在已知明文的情况下,整个密钥空间可以分解为强度依次降低的弱密钥子空间。在此基础上可以导出一类多分辨率攻击方法,在密钥随机分配的情况下,该攻击方法从总体上可以把密钥嫡降低2bit,试验结果表明,该文提出的多分辨率攻击方法是实际可行的。该文还讨论了一些可能采取的改进措施及其效果。     

混沌密码体制的实现及问题

本文对上前混沌系统在密码学中的应用原理进行了详细的分类，并列了各种典型的实现方法，随后我们分析了在各种混沌加密方案中尚需解决的理论问题和实际问题。     

基于超混沌序列的分组密码算法及其应用

利用混沌现象的“蝴蝶”效应和难以预测性等特点，提出利用超混沌序列改进分组密码算法的思想，实现基于超混沌序列的DES（数据加密标准）和AES（高级加密标准）算法，给出改进算法用于加密文本和图像数据的应用实例，分析比较改进后的算法和传统分组密码算法在安全性和抗破译性方面的性能。研究表明，分组密码算法和超混沌序列技术结合能够进一步提高系统的安全性和抗破译性能。     

对一个混沌密码模型的分析

基于混沌的密码算法设计引起了广泛的讨论,然而,大多数混沌密码算法发表不久即被攻击.为了对它们在混沌信号流攻击下非常脆弱的原因进行研究,分析了其中一些混沌密码算法的安全性,抽象出一个混沌密码数学模型,并提出了针对这一模型的攻击及相应的改进方法.最后,运用上述研究成果,分析了李树均在PhsicsLetters A 上提出的一种混沌密码算法的安全性,验证了该数学模型的有效性.     

一类混沌序列密码的特性分析

本文对改进型数字滤波器混沌结构生成的序列密码进行了研究、通过对序列周期、平衡性及线性复杂度的性能分析表明,该结构生成的流密码序列在周期长度、随机统计特性和不可预测性方面体现了较好的性能,满足序列密码系统对密钥序列的要求,且易于实现。     

混沌前馈型流密码的设计

本文利用多次迭代混沌映射来设计非线性前馈型流密码,在理想实现条件下,混沌产馈型流密码不仅对混沌密码参数和驱动信号的变化十分敏感而且具有均衡的分布特性,本言 考察了在有限精度实现下,混沌前馈型流密码体制中存在的问题及解决方法。     

流密码的稳定性理论发展现状

首先对流密码的稳定性理论的已有成果作了一些评述;其次介绍了流密码的稳定性理论的最新成果。     

Security Analysis of A Stream Cipher with Proven Properties

Si and Ding proposed a stream cipher with two keys (the first and the second key) and an expected security strength. To further measure the security, we analyze the stream cipher by considering the selective discrete Fourier spectra attack and the fast selective discrete Fourier spectra attack. The two attacks reveal a fact that the second key is more important than the first key, that is, if the second key is leaked out, the first key can be obtained with a lower time complexity than that of the expected security. In addition, we analyze the ability of the stream cipher to resist the guess-and-determine attack. The results show an attacker is able to gain the two keys with an exponentially improved time complexity and a polynomial data complexity. It implies that we need a securer permutation over finite fields to design a new binary additive stream cipher to achieve the expected security level.     

一种基于混沌和密钥交换的流加密算法

传统的流加密算法,存在密钥分发和管理以及加密强度不高两大难题。利用混沌及密钥交换的思想,提出了一种新颖的流加密算法。该算法首先由密钥交换得到混沌初始值,再由混沌映射和明文进行有机结合,生成密钥流,然后与明文进行按位异或运算,得到密文。由于混沌加密能够有效的提高加密强度,同时密钥交换可以很好的解决密钥分发和管理的难题。因此,该算法能够改善传统流加密算法中存在的两大难题。     

时空混沌流扩频

针对计算机网络中的保密通信，充分利用时空混沌序列复杂度高、伪随机性好的特点，将时空混沌直接扩频通信与流密码技术相结合，提出时空混沌流扩频通信方案。以单向耦合映象格子时空混沌系统模型为基础，采用驱动-响应同步方法达到时空混沌同步，使用长周期的时空混沌二值序列作为会话密钥对明文信息进行扩频(加／解密)。这种通信方式具有很高的安全性。     

Differential Fault Attack on the Stream Cipher LIZARD

In this paper, we try to give a security evaluation of LIZARD stream cipher in regard to fault attacks, which, to the best of our knowledge, is the first fault analysis on LIZARD. We design a differential engine of LIZARD to track the differential trail of the keystreams. It is shown that the distributions of the keystream differences are heavily biased. Utilizing this characteristic, we propose an improved method to identify the fault location for LIZARD whose success probability approaches 1. Then we use the fault-free keystream and faulty keystreams to generate system of equations in internal state variables and solve it by SAT solver. The result shows that with 100 keystream bits, only 6 different faults are needed to recover the internal state. Finally, the comparison between LIZARD and Grain v1 shows that LIZARD is more resistable than Grain v1 in regard to fault attacks.     

基于HDCP协议的流加密IP设计

随着数字电视的发展，如何保护知识产权不被大量非法复制和传播，对于拥有这些视频信号知识产权的企业而言，便显得尤为迫切和必要．本文首先介绍了用于对实时数据进行加密保护的HDCP协议以及该协议所使用的流密码算法，然后介绍了该流密码算法的硬件实现．所实现的流加密IP工作频率达到200MHz以上，完全可以满足高清视频信号加密的需要．     

进位移位寄存器序列的流密码价值评价

首先简要综述了进位移位寄存器序列的已有结论,以FCSR序列、2—adic数和分母为奇数的有理数间的关系为线索,介绍了2—adic复杂度、有理逼近算法及L—序列;然后从流密码安全性的新指标、作为基本序列等方面对FCSR序列的流密码价值进行了评价。     

基于唯密文数据的序列密码识别

对采用RC4、A5/1和Trivium序列密码加密的数据进行了识别研究。首先,在训练和测试样本加密密钥一致和不一致时分别进行了序列密码识别;其次,对序列密码和分组密码进行混合识别;最后,考虑了短密钥流情形下的序列密码识别。实验结果表明,即使训练和测试样本加密密钥不一致时,基于短密钥流的识别也能达到较好的识别效果,同时序列密码与3DES、Blowfish能够以较高的识别率进行混合识别。