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全轮超轻量级分组密码PFP的相关密钥差分分析
1
作者 严智广 韦永壮 叶涛 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第3期729-738,共10页
2017年,PFP作为一种超轻量级分组密码被提出,而因其卓越的实现性能备受业界广泛关注。该算法不仅硬件开销需求低(仅需约1355 GE(等效门))、功耗小,而且加解密速度快(其速度甚至比国际著名算法PRESENT的实现速度快1.5倍),非常适合在物联... 2017年,PFP作为一种超轻量级分组密码被提出,而因其卓越的实现性能备受业界广泛关注。该算法不仅硬件开销需求低(仅需约1355 GE(等效门))、功耗小,而且加解密速度快(其速度甚至比国际著名算法PRESENT的实现速度快1.5倍),非常适合在物联网环境中使用。在PFP算法的设计文档中,作者声称该算法具有足够的能力抵御差分攻击、线性攻击及不可能差分攻击等多种密码攻击方法。然而该算法是否存在未知的安全漏洞是目前研究的难点。该文基于可满足性模理论(SMT),结合PFP算法轮函数特点,构建两种区分器自动化搜索模型。实验测试结果表明:该算法在32轮加密中存在概率为2^(–62)的相关密钥差分特征。由此,该文提出一种针对全轮PFP算法的相关密钥恢复攻击,即只需2^(63)个选择明文和2^(48)次全轮加密便可破译出80 bit的主密钥。这说明该算法无法抵抗相关密钥差分攻击。 展开更多
关键词 轻量级分组密码算法 差分密码分析 密钥恢复攻击 可满足性模理论
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ZUC-128的量子电路实现
2
作者 刘嘉宏 谭晓青 黄睿 《密码学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期513-526,共14页
近来,对称密码算法的量子实现受到了广泛的关注.ZUC流密码算法是我国自主研发的对称密码算法,于2011年9月被3GPP采纳为新一代宽带无线移动通信系统的国际标准.本文主要研究ZUC-128算法的高效量子电路实现,设计了更高效的S1盒量子电路和... 近来,对称密码算法的量子实现受到了广泛的关注.ZUC流密码算法是我国自主研发的对称密码算法,于2011年9月被3GPP采纳为新一代宽带无线移动通信系统的国际标准.本文主要研究ZUC-128算法的高效量子电路实现,设计了更高效的S1盒量子电路和线性变换L2的量子电路,使用流水线结构进一步优化了已有的ZUC-128算法量子电路.本文提出的ZUC-128量子电路需要753个量子比特、10399 Toffoli门、279532个CNOT门、28150个X门,Toffoli深度为45282,比已有方案节省6371个Toffoli门、68585个CNOT门. 展开更多
关键词 ZUC算法 流密码 S盒 量子电路 塔域分解
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资源节约型的SM4算法FPGA设计与实现
3
作者 张磊 张修政 洪睿鹏 《信息安全研究》 北大核心 2025年第6期490-499,共10页
在SM4算法的硬件实现中通常采用查找表方法实现S盒,该方式将占用大量的硬件资源.提出了一种基于多项式基的SM4算法实现方案,对SM4算法使用8×8 S盒实现了基于复合域GF((2^(4))^(2))和复合域GF(((2^(2))^(2))^(2))的2种构造方案,测... 在SM4算法的硬件实现中通常采用查找表方法实现S盒,该方式将占用大量的硬件资源.提出了一种基于多项式基的SM4算法实现方案,对SM4算法使用8×8 S盒实现了基于复合域GF((2^(4))^(2))和复合域GF(((2^(2))^(2))^(2))的2种构造方案,测试结果表明,基于多项式基的GF((2^(4))^(2))方案资源占用很少.在此基础上综合考虑资源占用和性能,设计了有限状态机和流水线2种SM4硬件实现结构.相比传统的查找表方式,有限状态机结构资源占用减少21.98%,运行主频提高14.40%;流水线结构资源占用减少54.23%. 展开更多
关键词 SM4算法 分组密码算法 多项式基 FPGA 复合域
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基于FPGA的TANGRAM分组密码算法实现
4
作者 王建新 许弘可 +3 位作者 郑玉崝 肖超恩 张磊 洪睿鹏 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期260-265,共6页
TANGRAM系列分组密码算法是一种采用比特切片方法,适合多种软硬件平台的系列分组密码算法。针对TANGRAM-128/128算法,使用Verilog HDL对该算法进行FPGA实现并提出设计方案。首先,介绍了TANGRAM密码算法的特点和流程,提出了针对TANGRAM... TANGRAM系列分组密码算法是一种采用比特切片方法,适合多种软硬件平台的系列分组密码算法。针对TANGRAM-128/128算法,使用Verilog HDL对该算法进行FPGA实现并提出设计方案。首先,介绍了TANGRAM密码算法的特点和流程,提出了针对TANGRAM密码算法进行44轮加/解密迭代计算的方案,该方案采取有限状态机的方法有效降低了资源消耗;其次,基于国产高云云源平台,完成了基于高云FPGA的算法工程实现,以及功能仿真和数据的正确性验证,同时在QuartusⅡ13.1.0平台上也进行了相关测试,用以比较。测试结果表明,TANGRAM系列分组密码算法基于Altera公司的CycloneⅣE系列EP4CE40F29C6芯片进行工程实现,最大时钟频率为138.64 MHz,加/解密速率为403.30 Mbps;基于高云半导体GW2A-55系列芯片的最大时钟频率为96.537 MHz,加/解密速率为280.80 Mbps。 展开更多
关键词 TANGRAM 分组密码算法 Verilog HDL 有限状态机
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积分故障分析下的Midori128密码算法安全性评估
5
作者 魏悦川 贺水喻 +1 位作者 潘峰 王湘儒 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期229-238,共10页
为了研究Midori128密码算法针对积分故障攻击的安全性,建立积分区分器平衡位置、故障密文与轮密钥的关系,通过密钥搜索,可以恢复出算法的最后一轮密钥,进而利用密钥扩展算法恢复出主密钥。理论分析表明,利用3轮和4轮积分区分器进行积分... 为了研究Midori128密码算法针对积分故障攻击的安全性,建立积分区分器平衡位置、故障密文与轮密钥的关系,通过密钥搜索,可以恢复出算法的最后一轮密钥,进而利用密钥扩展算法恢复出主密钥。理论分析表明,利用3轮和4轮积分区分器进行积分故障攻击时,恢复出正确密钥的时间复杂度分别为2^(21)和2^(24)。采用准确性、成功率和耗费时间对倒数第4轮注入故障的攻击过程进行仿真,成功恢复出该算法的主密钥,并且针对不同明文分组和密钥进行对比实验。通过两组故障安全性分析方案可知,Midori128算法的轮函数易受到积分故障攻击,在算法运行时至少需要对倒数6轮进行故障检测等额外防护。 展开更多
关键词 轻量级分组密码 Midori128算法 积分区分器 积分故障分析
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25轮T-TWINE-128的中间相遇攻击
6
作者 刘亚 刘采玥 +1 位作者 颜勇 曲博 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2024年第5期1228-1234,共7页
T-TWINE-128是基于广义Feistel结构的轻量级可调分组密码,密钥长度为128比特,加密的数据块大小为64比特.由于轻量级分组密码在设计时为了追求更高的软硬件实现效率,往往会牺牲部分安全性,因此必须评估其安全强度.本文通过计算机编程得到... T-TWINE-128是基于广义Feistel结构的轻量级可调分组密码,密钥长度为128比特,加密的数据块大小为64比特.由于轻量级分组密码在设计时为了追求更高的软硬件实现效率,往往会牺牲部分安全性,因此必须评估其安全强度.本文通过计算机编程得到了T-TWINE-128的轮密钥的一些线性关系,再结合调柄值生成算法的特性,利用区分器自动搜索算法,搜索出11轮T-TWINE-128的中间相遇攻击区分器,在此区分器前面接5轮,后面接9轮,形成25轮T-TWINE-128的中间相遇攻击路径,整个攻击过程共耗时652.39ms,攻击需要数据、时间和存储复杂度分别为256个选择明文、2126.41次加密、265个64比特块;最后搜索密钥编排算法的冗余性发现T-TWINE-128很难进行更高轮中间相遇攻击. 展开更多
关键词 T-TWINE 中间相遇攻击 轻量可调分组密码 自动搜索算法
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秘密共享:高阶掩码S盒和有限域安全乘法设计 被引量：1
7
作者 唐啸霖 冯燕 +1 位作者 李明达 李志强 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3400-3409,共10页
在信息时代,信息安全是最不能忽视的重要问题,对密码设备的攻击和防护是该领域的研究热点。近年来,多种对密码设备的攻击已为人所知,其目的都是为了获取设备中的密钥,在众多攻击中,功耗侧信道攻击是最受关注的攻击技术之一。掩码技术是... 在信息时代,信息安全是最不能忽视的重要问题,对密码设备的攻击和防护是该领域的研究热点。近年来,多种对密码设备的攻击已为人所知,其目的都是为了获取设备中的密钥,在众多攻击中,功耗侧信道攻击是最受关注的攻击技术之一。掩码技术是对抗功耗侧信道攻击的有效方法,然而随着攻击手段的不断进步,1阶掩码的防护已经不足以应对2阶及以上的功耗分析攻击,因此对高阶掩码的研究具有重要的意义。为了提升加密电路抗攻击能力,该文基于秘密共享的思想,对分组密码算法的S盒变换实施了高阶掩码防护——共享型掩码,并基于Ishai等人在Crypto 2003上发表的安全方案(ISW框架)提出了有限域安全乘法的通用设计方法。通过实验表明,该文提出的共享型掩码方案不影响加密算法的功能,同时能抵御1阶和2阶相关功耗分析攻击。 展开更多
关键词 分组密码算法 S盒变换 共享型掩码 有限域乘法
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RC4加密算法改进研究及电路设计 被引量：2
8
作者 雷文媛 夏宏 师瑞峰 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第9期2561-2568,共8页
针对软件实现RC4算法易遭受攻击且效率不高的问题,基于硬件电路实现算法的思想,引入快速伪随机数发生器提出一种改进RC4并设计电路实现。结合种子密钥和伪随机数进行字节内部与字节间的置乱改进初始化算法,提高算法安全性;设计消耗更少... 针对软件实现RC4算法易遭受攻击且效率不高的问题,基于硬件电路实现算法的思想,引入快速伪随机数发生器提出一种改进RC4并设计电路实现。结合种子密钥和伪随机数进行字节内部与字节间的置乱改进初始化算法,提高算法安全性;设计消耗更少时钟周期的电路生成密钥流,提升加密效率。NIST检测显示改进RC4的密钥流序列随机性优于现存基于硬件的RC4产生的密钥流,仿真结果表明,电路能够完成正确加解密。 展开更多
关键词 加密算法 流密码 伪随机数发生器 密钥流随机性 硬件加密 混合进位加法器 随机性检测
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基于矩阵方法的减轮μ^(2)算法不可能差分分析
9
作者 杜小妮 余恬 +1 位作者 贾美纯 梁丽芳 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期106-113,共8页
为了评估μ^(2)算法在不可能差分分析方面的安全性,首先基于矩阵方法,结合中间相错技术构造了μ^(2)算法的9轮不可能差分区分器。其次在该区分器的基础上分别向前和向后扩展2轮,利用密钥桥技术,对μ^(2)算法进行了13轮密钥恢复攻击。研... 为了评估μ^(2)算法在不可能差分分析方面的安全性,首先基于矩阵方法,结合中间相错技术构造了μ^(2)算法的9轮不可能差分区分器。其次在该区分器的基础上分别向前和向后扩展2轮,利用密钥桥技术,对μ^(2)算法进行了13轮密钥恢复攻击。研究结果表明,该攻击可恢复45 bit主密钥,数据复杂度为242.5个选择明文,时间复杂度为265.3次13轮算法加密。相比之前的研究结果,该研究实现了最长的攻击轮数,且数据复杂度显著降低。 展开更多
关键词 轻量级分组密码 μ^(2)算法 不可能差分分析 矩阵方法
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LiCi算法的相关密钥不可能差分分析
10
作者 吴铜 袁征 +1 位作者 魏锦鹏 申龙 《密码学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第5期1078-1089,共12页
不可能差分攻击是一种重要的密钥恢复攻击方法,它利用概率为0的不可能出现的差分特征过滤错误密钥,已被广泛应用于多种分组算法的分析.LiCi算法是2017年Patil等人提出的一种新轻量级分组密码算法,基于平衡Feistel结构,采用轻量级S盒和... 不可能差分攻击是一种重要的密钥恢复攻击方法,它利用概率为0的不可能出现的差分特征过滤错误密钥,已被广泛应用于多种分组算法的分析.LiCi算法是2017年Patil等人提出的一种新轻量级分组密码算法,基于平衡Feistel结构,采用轻量级S盒和简单移位操作等新型轻量级分组密码的设计理念,通过较少的轮函数运算产生数量相对较大的活跃S盒,具有结构紧凑、能耗低、占用面积小等特性,非常适用于资源受限的环境.关于LiCi算法目前最好的分析结果为16轮差分分析和17轮不可能差分分析.为进一步研究LiCi算法抵抗不可能差分攻击的能力,构造了11轮不可能差分区分器,并向前扩展3轮,向后扩展3轮,结合S盒输入输出特征,使用不可能差分分析方法分析了17轮LiCi算法.分析的数据复杂度为2^(61.59),时间复杂度为2^(75.5),存储复杂度为2^(72.59).与已知结果相比,在攻击轮数相同的情况下,该攻击降低了数据复杂度和时间复杂度.同时结合密钥扩展算法的特点和轮函数特征,构造出3条16轮的相关密钥不可能差分区分器,从中选取一条向前扩展3轮,向后扩展2轮,结合S盒输入输出特征,并使用相关密钥与不可能差分复合的方法分析了21轮LiCi算法.分析的数据复杂度为2^(61.2),时间复杂度2^(68.05),存储复杂度为2^(75.2).由此说明21轮LiCi算法对相关密钥不可能差分密码分析是不免疫的. 展开更多
关键词 LiCi算法 轻量级分组密码 不可能差分 相关密钥
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基于汉明重量的序列密码体制识别方案
11
作者 史国振 李楚涵 +2 位作者 谢绒娜 谭莉 胡云深 《信息安全研究》 CSCD 北大核心 2024年第12期1172-1178,共7页
密码体制识别是基于密文已知的情况下,通过分析密文数据中潜在的特征信息完成密码算法识别的过程.提出了一种基于汉明重量的序列密码体制识别方案.该方案通过计算不同长度密文块的汉明重量,生成带有标签的密文特征向量;运用LDA(linear d... 密码体制识别是基于密文已知的情况下,通过分析密文数据中潜在的特征信息完成密码算法识别的过程.提出了一种基于汉明重量的序列密码体制识别方案.该方案通过计算不同长度密文块的汉明重量,生成带有标签的密文特征向量;运用LDA(linear discriminant analysis)降维技术对特征向量进行降维,从而优化数据信息的提取与利用效率;最后利用全连接神经网络对降维后的特征向量进行识别.实验结果表明,该方案能够有效地对ZUC,Salsa20,Decimv2等8种序列密码算法进行二分类识别实验和八分类识别实验,取得较好的识别效果.二分类识别实验的平均识别率为99.29%,八分类识别实验的平均识别率为79.12%.与现有研究相比,该方案在较少的密文数据量下,相较于现有文献准确率提升了16.29%. 展开更多
关键词 密码体制识别 序列密码算法 LDA降维算法 全连接神经网络 算法识别
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基于量子Simon算法对分组密码类EM结构的密钥恢复攻击
12
作者 张兴兰 郭艳琨 +1 位作者 陈菲 张丰 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2024年第1期106-112,共7页
文章基于量子Simon算法(一类经典量子周期寻找算法)的量子过程以及应用,对类EM结构进行基于量子Simon算法的密码分析,以类EM结构的加密算法为研究对象,运用量子Simon算法,构造适用于Simon算法的函数,对类EM加密结构的5轮加密过程进行密... 文章基于量子Simon算法(一类经典量子周期寻找算法)的量子过程以及应用,对类EM结构进行基于量子Simon算法的密码分析,以类EM结构的加密算法为研究对象,运用量子Simon算法,构造适用于Simon算法的函数,对类EM加密结构的5轮加密过程进行密钥恢复攻击。结果显示,在密钥长度的多项式时间内,文章所提方法可以成功恢复出第五轮加密密钥,且根据此密钥可以分析出其他轮密钥。研究结果表明,在密钥长度的多项式时间内,可以找到其中一个密钥,量子条件下密钥的可恢复性说明该结构的安全轮数应当高于5轮,为未来对称密码体制的研究和发展奠定了一定的基础。 展开更多
关键词 量子 分组密码 Simon算法 密钥恢复攻击
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改进的KLEIN算法及其量子分析 被引量：1
13
作者 李艳俊 葛耀东 +2 位作者 王琦 张伟国 刘琛 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第9期2810-2817,共8页
KLEIN自提出之后经历了截断差分分析、积分分析等攻击,加密结构具有实际安全性,但是由于密钥扩展算法的脆弱性导致了全轮密钥恢复攻击。首先,修改密钥扩展算法,提出一种改进后的算法N-KLEIN;其次,采用in-place方法对S盒进行高效量子电... KLEIN自提出之后经历了截断差分分析、积分分析等攻击,加密结构具有实际安全性,但是由于密钥扩展算法的脆弱性导致了全轮密钥恢复攻击。首先,修改密钥扩展算法,提出一种改进后的算法N-KLEIN;其次,采用in-place方法对S盒进行高效量子电路实现,减小了电路的宽度和深度,提高了量子电路的实现效率;再次,使用LUP分解技术实现混淆操作的量子化;继次,对N-KLEIN进行量子电路设计,提出全轮N-KLEIN的高效量子电路。最后,评估N-KLEIN算法量子实现的资源占用,并与PRESENT、HIGHT等现有的轻量级分组密码的量子实现占用资源进行对比;同时,基于Grover算法对密钥搜索攻击所需要的代价进行深入研究,给出Clifford+T模型下N-KLEIN-{64,80,96}使用Grover算法搜索密钥需要的代价,并评估了N-KLEIN的量子安全性。对比结果表明,N-KLEIN算法量子实现的成本明显较低。 展开更多
关键词 轻量级分组密码 KLEIN 量子电路 S盒 GROVER算法
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全轮Shadow算法的差分和线性特征分析
14
作者 项勇 李艳俊 +2 位作者 黄丁韫 陈愚 谢惠琴 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第12期3839-3843,共5页
随着射频识别(RFID)技术、无线传感器的应用越来越广泛,为了保护这类资源受限设备存储和传输的数据,轻量级密码应运而生。轻量级密码的密钥长度较短、轮数较少,因此在正式投入使用前,有必要对轻量级密码进行精确的安全性分析。针对轻量... 随着射频识别(RFID)技术、无线传感器的应用越来越广泛,为了保护这类资源受限设备存储和传输的数据,轻量级密码应运而生。轻量级密码的密钥长度较短、轮数较少,因此在正式投入使用前,有必要对轻量级密码进行精确的安全性分析。针对轻量级密码安全需求,分析全轮Shadow算法的差分和线性特征。首先,提出一种二次差分的概念,从而更清楚地刻画差分特征,证明该算法存在概率为1的全轮差分特征,并通过实验验证差分特征的正确性;其次,给出全轮线性特征,即证明给定一组Shadow-32(或Shadow-64)的明密文,可以获取8(或16)比特的密钥信息,并通过实验验证以上说法的正确性;再次,基于明文、密文和轮密钥之间的线性等式关系估计2次布尔函数的方程数和自变量数,再得到求解初始密钥的计算复杂度为263.4;最后,总结Shadow算法的结构特点,并提出下一步的研究重点。此外,全轮Shadow算法的差分和线性特征的分析工作对其他轻量级密码的差分和线性分析具有一定的借鉴作用。 展开更多
关键词 Shadow算法 轻量级分组密码 差分特征 线性特征 密钥恢复
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物联网环境下LED轻量级密码算法的安全性分析 被引量：26
15
作者 李玮 谷大武 +2 位作者 赵辰 刘志强 刘亚 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期434-445,共12页
LED算法是于2011年CHES会议中提出的一种新型轻量级密码算法,用于在物联网环境下保护RFID标签以及智能卡等设备的通信安全.文中提出并讨论了一种针对LED算法的差分故障攻击方法.该方法采用面向半字节的随机故障模型,通过在LED算法中导... LED算法是于2011年CHES会议中提出的一种新型轻量级密码算法,用于在物联网环境下保护RFID标签以及智能卡等设备的通信安全.文中提出并讨论了一种针对LED算法的差分故障攻击方法.该方法采用面向半字节的随机故障模型,通过在LED算法中导入故障,分别仅需要3个错误密文和6个错误密文,即可恢复LED算法的64bit和128bit原始密钥.实验结果表明,针对LED算法的差分故障攻击方法不仅扩展了故障诱导的攻击范围,而且提高了故障诱导的效率,减少了错误密文数,从而为故障攻击其它轻量级密码算法提供了一种通用的分析手段. 展开更多
关键词 物联网 RFID 轻量级密码算法 LED 差分故障分析
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对混沌序列密码的相关密钥攻击 被引量：16
16
作者 金晨辉 杨阳 祁传达 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期410-414,共5页
该文首次提出了对混沌序列密码的相关密钥攻击方法。该方法将线性密码分析的思想与对混沌密码的分割攻击方法相结合,利用多个相关密钥产生的乱数序列对混沌密码实施分割攻击,从而大大提高了分割攻击方法的效率,克服了当混沌密码吻合度... 该文首次提出了对混沌序列密码的相关密钥攻击方法。该方法将线性密码分析的思想与对混沌密码的分割攻击方法相结合,利用多个相关密钥产生的乱数序列对混沌密码实施分割攻击,从而大大提高了分割攻击方法的效率,克服了当混沌密码吻合度分布泄漏的信息较小或密钥规模较大时,分割攻击方法难以将攻击方案的计算复杂性降低在可实现范围内的局限。作为例子,该文实现了对具有64bit密钥的ZLL混沌密码的相关密钥攻击,在主频为2．5GHz的Pentium 4-PC机上,整个攻击时间平均为154s,成功率为0．96。 展开更多
关键词 混沌密码 相关密钥攻击 ZLL混沌密码算法 分割攻击 已知明文攻击
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分组密码算法SM4的低复杂度实现 被引量：22
17
作者 王晨光 乔树山 黑勇 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第7期177-180,共4页
针对分组密码算法SM4中加解密算法与密钥扩展算法的相似性,提出一种将加解密模块与密钥扩展模块复用的基本架构,通过对具体实现结构的分析与选择,使控制逻辑复杂度、复用模块复杂度以及系统吞吐量之间得到权衡。基于该架构设计SM4加解... 针对分组密码算法SM4中加解密算法与密钥扩展算法的相似性,提出一种将加解密模块与密钥扩展模块复用的基本架构,通过对具体实现结构的分析与选择,使控制逻辑复杂度、复用模块复杂度以及系统吞吐量之间得到权衡。基于该架构设计SM4加解密IP核,在现场可编程门阵列上占用的资源仅为传统设计的55%,基于SMIC 0.18μm数字CMOS工艺的综合结果显示,仅用0.079 mm2即可实现100 Mb/s的数据吞吐量。实验结果表明,该结构可以有效地降低SM4算法的实现复杂度。 展开更多
关键词 SM4算法 分组密码算法 低复杂度 硬件复用 现场可编程门阵列 特定用途集成电路实现
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面向分组密码算法的程序设计语言研究 被引量：4
18
作者 李凤华 阎军智 +2 位作者 谢绒娜 马建峰 欧海文 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2705-2710,共6页
本文提出了一种接近数学描述的面向分组密码算法的程序设计语言(Programming Language for the BlockCipher Algorithm,PLBCA).PLBCA能够以形式化方式方便地描述分组密码算法的结构.本文介绍了PLBCA的语法规范,以分组密码算法DES为例说... 本文提出了一种接近数学描述的面向分组密码算法的程序设计语言(Programming Language for the BlockCipher Algorithm,PLBCA).PLBCA能够以形式化方式方便地描述分组密码算法的结构.本文介绍了PLBCA的语法规范,以分组密码算法DES为例说明PLBCA应用方法,并借助ANTLR工具实现了PLBCA的解析器.利用PLBCA,密码学专家可以方便快捷地对密码算法进行算法正确性和安全性分析,以检验算法的设计.PLBCA有助于提高密码算法检验的效率,为密码算法的设计和自动检测分析提供了一种辅助工具. 展开更多
关键词 领域专用语言 分组密码算法程序设计语言 DES密码算法
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支持高并发的Hadoop高性能加密方法研究 被引量：8
19
作者 金伟 余铭洁 +2 位作者 李凤华 杨正坤 耿魁 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期29-40,共12页
针对Hadoop平台静态存储加密方案的加密算法单一、密钥管理复杂、加解密性能低,不能高效保护Hadoop数据安全的问题,提出了一套基于商用密码算法的Hadoop高性能加密与密钥管理方案。首先,提出基于国产商密算法的Hadoop平台三层密钥管理体... 针对Hadoop平台静态存储加密方案的加密算法单一、密钥管理复杂、加解密性能低,不能高效保护Hadoop数据安全的问题,提出了一套基于商用密码算法的Hadoop高性能加密与密钥管理方案。首先,提出基于国产商密算法的Hadoop平台三层密钥管理体系,优化二级密钥的组织结构;其次,提出异步流水模式的高并发加解密方法,替代Hadoop原有的串行加解密流程,并通过密文排序确保多加密线程的密文同步。实验结果表明,所提方案的密钥存取效率、文件读写速度快于原有Hadoop方案,所提方法可有效提升Hadoop平台密钥存取与加解密速度。 展开更多
关键词 Hadoop数据安全 密钥管理 商用密码算法 高性能加密
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一种新的密钥流发生器设计算法 被引量：3
20
作者 李昌刚 张昕 +2 位作者 朱芳来 应艳杰 汪永斌 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期138-140,共3页
流密码的安全性主要取决于密钥流的随机程度,如何构造随机性良好的密钥序列成为流密码所要研究的首要问题。该文借鉴已有的一些分组密码,如DES﹑RC5等设计中的某些产生良好非线性的方法,提出了一种产生伪随机密钥的方法,并对它们的随机... 流密码的安全性主要取决于密钥流的随机程度,如何构造随机性良好的密钥序列成为流密码所要研究的首要问题。该文借鉴已有的一些分组密码,如DES﹑RC5等设计中的某些产生良好非线性的方法,提出了一种产生伪随机密钥的方法,并对它们的随机性进行了理论分析。分析结果表明,该算法具有良好的安全性。 展开更多
关键词 流密码 RC5算法 S盒 DES算法 分组密码
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