AES S盒的密码特性分析

作为大多数分组密码中惟一的非线性结构,S盒在很大程度上决定了分组密码的安全性．文中对AES S盒的密码性质进行了深入的分析,采用一种新的且简单通用的方法——拉格朗日差值法推导出了S盒的代数表达式,计算并证明了S盒的平衡性、严格雪崩准则、差分均匀度、代数次数等8种代数性质．     

对称密码算法S盒安全性分析

S盒是大多数对称密码算法中唯一的非线性结构,其密码学特性直接决定了密码算法的好坏。该文对美国高级加密标准 AES 算法、韩国对称加密标准SEED算法、欧洲对称加密标准 Camellia算法和中国商用密码标准SMS4算法的S盒密码学性质进行了深入的探讨,研究各种算法中S盒的代数性质和布尔函数性质,分析各种算法抵抗差分密码分析和线性密码分析等攻击的能力。通过对比S盒的优缺点,揭示了各种算法的安全性。     

AES S盒的代数表达式

插入攻击是一种针对代数式次数和复杂程度低的分组密码的攻击方法.给出了有限域上一个新的代数性质,即域元素分量可用一个以元素自身为变元的简洁的代数式表示,进而给出RijndaelS盒代数式的一种新的求解方法.证明了GF(2)上的矩阵运算是造成S盒代数式低复杂度的主要原因,无论生成多项式、仿射矩阵和仿射常量怎样改变都不会增加S盒代数式的次数和复杂程度.最后指出改进的思想.     

多输出布尔函数代数免疫度的若干性质

证明了n进m出多输出布尔函数代数免疫度的上界不大于“（n—m）／2”,并分析了多输出布尔函数的代数免疫度与平衡性和非线性度之间的关系,证明了具有平衡性和高非线性度是多输出布尔函数具有高代数免疫度的必要条件。     

一种提高S盒非线性度的新算法

S盒是构成分组密码算法重要的非线性部件．利用交换S盒两个输出向量来达到提高其非线性度的思想,提出一个通过交换S盒3个输出向量来提高其非线性度的方法,即三点爬山法．该方法简洁且执行效率较高,而且在William Millan两点爬山法不能提高S盒非线性度的情况下,能进一步改进非线性度．在此基础上,提出一个基于爬山算法的S盒优化算法,弥补了原有算法不能进一步改善非线性度的缺陷．对一些小变量S盒的实验结果验证了该算法的正确性和高效性．     

基于混沌Lorenz系统的S盒设计

S盒又称为置换盒,是许多分组密码算法中唯一的非线性部件,它的密码强度决定了整个密码算法的安全性。一个好的S盒对于安全系统来说是至关重要的,因此提出了一种基于混沌Lorenz系统的S盒设计方法,并对S盒的双射性、非线性度、严格雪崩准则、输出比特间独立性和差分均匀性进行了测试和分析。分析结果表明:利用该算法产生的S盒具有很好的密码学特性,适用于开发新的分组密码算法。     

基于深度学习的类SM4算法S盒逆向分析

在建模类攻击场景下,基于多元高斯分布的模板攻击是常用的侧信道逆向分析方法.在同样的场景下,分析了深度学习方法在逆向分析领域的应用,提出了基于深度学习的S盒逆向分析算法.通过选取适用于侧信道逆向分析的深度学习算法、损失函数和标签设计,对类SM4算法进行了S盒逆向恢复实验.实验结果表明,使用深度学习进行S盒逆向分析是可行的,且在一定的条件下优于模板攻击;另外,多层感知机算法预测的结果要优于卷积神经网络算法预测的结果.     

数据加密标准中S盒非线性设计分析

数据辊密标准ＤＥＳ（Ｄａｔａ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）是数据通信领域中一个至今被广泛采用的加密手段，其中的替换盒Ｓ作为该密码体制的非疆性组件对安全性是至关重要的，分析Ｓ盒的设计准则与方法，将有助于了解ＤＥＳ的核心技术，并为改进设计提供可能。     

一种特殊S盒的构造及其快速实现

详细讨论了Ｓ盒的幂函数构造方法，基于该函数给出了Ｓ盒的一种加速方案，最后简述了幂函数的一些密码性质。     

关于数据加密标准中S—盒的统计分析

对数据加密标准（Data Encryption Standard,DES)中所涉及到的S－盒进行了统计分析后发现,DES中的八个S－盒的输出之和服从参为（60,√170）的正态分布,从而发现DES在安全方面存在隐患。     

布尔元在软代数中的应用

软代数是布尔代数的本质性推广，概括了Ｆｕｚｚｙ集理论和运算特性，本文研究了布尔元的几个重要性质，给出了布尔元的代数特征之后，利用布尔元刻画了软代数中的“分支”问题，为软代数中的分支构造问题的探讨奠定了一定的基础。     

一类多输出半Bent函数的构造及其密码学性质

给出了多输出半Bent函数的一种构造方法.该方法通过级联两个低阶多输出Bent函数得到高阶多输出半Bent函数.由于在多输出Bent函数的构造方面,目前已有许多较好的结果,因此新方法是一个非常有效的方法,能构造出大量的多输出半Bent函数.还进一步讨论了这类函数的平衡性、非线性性、稳定性及扩散性等密码学性质.这些性质显示,多输出半Bent函数是一类密码学性质良好的奇数元多输出函数,除了可应用于多输出前馈网,它还可用作分组密码体制的非线性组合器.     

从油茶果壳中提取天然抗氧化剂的研究

首次深入而全面地进行了从油茶果壳中提取天然抗氧化剂的研究,确定了其最佳提取工艺条件;对油茶果壳提取物的有效抗氧化成份进行了较为详细的结构鉴定;采用ＰＯＶ法对油茶果壳抗氧剂的抗氧化性能进行了研究．     

一类多输出Bent函数的构造

推广了半Bent函数的概念,提出了多输出半Bent函数的概念,并由此给出了多输出Bent函数的一种构造方法．该方法通过级联两个多输出半。Bent函数得到多输出Bent函数．与原有的方法相比,该方法具有结构简单、使用方便的优点．用此方法可构造具有任意偶数个变元的多输出Bent函数．此外,还给出了多输出半Bent函数的一种构造方法．除了可用于构造多输出Bent函数外,多输出半Bent函数还可应用于多输出前馈网等方面．     

布尔代数的Fuzzy子代数的直积

讨论了布尔代数的Fuzzy子代数的直积的一些性质;给出了直积布尔代数的Fuzzy子代数可分解为两个Fuzzy子代数的直积的充要条件;并且讨论了Fuzzy商布尔代数的直积特征。     

Robot navigation system using intrinsic evolvable hardware

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ,ｗｅｔａｃｋｌｅａｎａｄａｐｔｉｖｅｎａｖｉｇｔｉｏｎｔａｓｋｉｎａｒｅａｌｗｏｒｌｄｉｎｗｈｉｃｈａｎａｕｔｏｎｏｍｏｕｓｒｏｂｏｔｉｓｒｅｑｕｉｒｅｄｔｏａｖｏｉｄｏｂｓｔａｃｌｅａｎｄｓｅａｒｃｈａｎｄｆｏｌｌｏｗａｌｉｇｈｔｓｏｕｒｃｅ .Ｆｏｒｍｏｂｉｌｅｒｏｂｏｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ,ｔｈｅｅｎｖｉｒｏｍｅｎｔｉｓｍｕｃｈｌｅｓｓｄｅｆｉｎｅｄａｎｄｍｕｓｔｂｅｐｅｒｃｅｉｖｅｄｂｙｓｅｎｓｏｒｓ,ｗｈｉｃｈｉｍｐｌｉｅｓｔｈａｔｔ…     

带r bit记忆非线性组合生成器的"广义能量守恒定理"及相关分析

文章给出了带rbit记忆非线性组合生成器输出序列与输入序列和带记忆部分的相关系数的计算公式,并利用所得相关系数的计算公式对此类组合器做了相关性分析,考察了其广义能量守恒问题,给出了"广义能量守恒定理"成立的条件。     

基于 OBDD 的描述逻辑 ALC判定算法

针对描述逻辑 ALC的经典判定算法在处理大规模问题上的不足,而 OBDD 对于处理大规模问题有高效性,给出了一种基于 OBDD 的 ALC判定算法并证明正确性.该算法根据 ALC 的概念的形式,计算所有子概念和每个子概念的否定形式的集合,然后根据该集合里的每个概念的形式构造出其相应的布尔函数,将布尔函数转化为 OBDD 的表示形式来进行概念的可满足性判定.