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基于MILP的轻量级序列密码算法线性分析
1
作者
帅燕
胡汉平
《信息网络安全》
北大核心
2025年第2期260-269,共10页
文章针对一种基于时变互耦合双混沌系统的轻量级序列密码算法的安全性进行评估,轻量级序列密码算法的安全性对保障物联网和移动通信等资源受限环境的数据安全至关重要。文章选取了混合整数线性规划方法作为分析工具,构建算法的数学模型...
文章针对一种基于时变互耦合双混沌系统的轻量级序列密码算法的安全性进行评估,轻量级序列密码算法的安全性对保障物联网和移动通信等资源受限环境的数据安全至关重要。文章选取了混合整数线性规划方法作为分析工具,构建算法的数学模型,并通过对模型的优化求解,得出算法在不同运行模式下的最大线性相关系数,范围在2^(-54)~2^(-26)之间。实验结果表明,该算法在相关性方面存在一定的脆弱性,攻击者通过穷举110位初始密钥来破解算法,复杂度远低于其128bit初始密钥的穷举复杂度。文章不仅提供了对该算法安全性的定量评估,而且验证了在密码学中进行相关性分析的重要性以及混合整数线性规划技术在密码算法安全性评估方面的有效性。文章对于推动轻量级密码算法的安全性分析和设计具有一定的理论和实践意义,为资源受限环境下的数据安全提供了有力的理论支持。
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关键词
混沌
序列密码算法
线性分析
混合整数线性规划
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职称材料
基于复合离散混沌动力系统的序列密码算法
被引量:
12
2
作者
李红达
冯登国
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2003年第5期991-998,共8页
利用复合离散混沌系统的特性,提出了两个基于复合离散混沌系统的序列密码算法.算法的加密和解密过程都是同一个复合离散混沌系统的迭代过程,取迭代的初始状态作为密钥,以明文序列作为复合系统的复合序列,它决定了迭代过程中迭代函数的选...
利用复合离散混沌系统的特性,提出了两个基于复合离散混沌系统的序列密码算法.算法的加密和解密过程都是同一个复合离散混沌系统的迭代过程,取迭代的初始状态作为密钥,以明文序列作为复合系统的复合序列,它决定了迭代过程中迭代函数的选择(或明文与密钥),然后将迭代轨迹粗粒化后作为密文.由于迭代对初始条件的敏感性和迭代函数选择的随机性,密钥、明文与密文之间形成了复杂而敏感的非线性关系,而且密文和明文的相关度也很小,从而可以有效地防止密文对密钥和明文信息的泄露.复合离散混沌系统均匀的不变分布还使密文具有很好的随机特性.经分析表明,系统具有很高的安全性.
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关键词
序列密码算法
复合离散混沌动力系统
迭代函数
密码
学
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职称材料
基于耦合Logistic映射的伪随机位发生器及其在混沌序列密码算法中的应用
被引量:
5
3
作者
邓绍江
李传东
廖晓峰
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2003年第12期95-98,共4页
1.引言 近年来,混沌密码学得到了大量的研究,各种混沌加密算法的设计方案不可胜数,其中大多数混沌加密系统基于离散时间、离散值系统.由于连续值系统定义在连续域上,使得一些传统密码学技术(如Shannon熵)不能直接推广到这种系统,再加上...
1.引言 近年来,混沌密码学得到了大量的研究,各种混沌加密算法的设计方案不可胜数,其中大多数混沌加密系统基于离散时间、离散值系统.由于连续值系统定义在连续域上,使得一些传统密码学技术(如Shannon熵)不能直接推广到这种系统,再加上性能分析和实现上的复杂性,人们对连续值系统的研究还较少[6].目前,混沌密码系统主要有两种类型:混沌序列密码和混沌分组密码.
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关键词
密码
学
伪随机位发生器
耦合Logistic映射
混沌
序列密码算法
混沌
密码
学
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职称材料
基于汉明重量的序列密码体制识别方案
4
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%.
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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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职称材料
一种面向序列密码的混合粒度并行运算单元
被引量:
2
5
作者
曲彤洲
戴紫彬
+1 位作者
陈琳
刘燕江
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第1期78-86,共9页
针对可重构密码处理器对于不同域上的序列密码算法兼容性差、实现性能低的问题,该文分析了序列密码算法的多级并行性并提出了一种反馈移位寄存器(FSR)的预抽取更新模型。进而基于该模型设计了面向密码阵列架构的可重构反馈移位寄存器运...
针对可重构密码处理器对于不同域上的序列密码算法兼容性差、实现性能低的问题,该文分析了序列密码算法的多级并行性并提出了一种反馈移位寄存器(FSR)的预抽取更新模型。进而基于该模型设计了面向密码阵列架构的可重构反馈移位寄存器运算单元(RFAU),兼容不同有限域上序列密码算法的同时,采取并行抽取和流水处理策略开发了序列密码算法的反馈移位寄存器级并行性,从而有效提升了粗粒度可重构阵列(CGRA)平台上序列密码算法的处理性能。实验结果表明与其他可重构处理器相比,对于有限域(GF)(2)上的序列密码算法,RFAU带来的性能提升为23%~186%;对于GF(2u)域上的序列密码算法,性能提升达约66%~79%,且面积效率提升约64%~91%。
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关键词
粗粒度可重构阵列
序列密码算法
反馈移位寄存器
流水线
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职称材料
密码学及其在现代通讯中的应用
被引量:
3
6
作者
范永清
《信息网络安全》
2009年第3期35-39,共5页
随着计算技术和网络技术的快速发展,电子商务、电子政务和电子银行应用的普及,信息安全也面临着严峻的考验。而在信息安全领域,密码学占有不可替代的地位。本文主要介绍了常用的对称密码算法、非对称密码算法和Hash函数,最后,介绍了典...
随着计算技术和网络技术的快速发展,电子商务、电子政务和电子银行应用的普及,信息安全也面临着严峻的考验。而在信息安全领域,密码学占有不可替代的地位。本文主要介绍了常用的对称密码算法、非对称密码算法和Hash函数,最后,介绍了典型的密码算法在现代通讯中的应用。
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关键词
密码
学
传统
密码
算法
现代
密码
算法
密钥
对称
密码
算法
非对称
密码
算法
HASH函数
序列密码算法
分组
密码
算法
消息摘要
数字签名
数字信封
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职称材料
题名
基于MILP的轻量级序列密码算法线性分析
1
作者
帅燕
胡汉平
机构
华中科技大学人工智能与自动化学院
图像信息处理与智能控制教育部重点实验室
出处
《信息网络安全》
北大核心
2025年第2期260-269,共10页
基金
湖北省重点研发计划[2020BAB104]。
文摘
文章针对一种基于时变互耦合双混沌系统的轻量级序列密码算法的安全性进行评估,轻量级序列密码算法的安全性对保障物联网和移动通信等资源受限环境的数据安全至关重要。文章选取了混合整数线性规划方法作为分析工具,构建算法的数学模型,并通过对模型的优化求解,得出算法在不同运行模式下的最大线性相关系数,范围在2^(-54)~2^(-26)之间。实验结果表明,该算法在相关性方面存在一定的脆弱性,攻击者通过穷举110位初始密钥来破解算法,复杂度远低于其128bit初始密钥的穷举复杂度。文章不仅提供了对该算法安全性的定量评估,而且验证了在密码学中进行相关性分析的重要性以及混合整数线性规划技术在密码算法安全性评估方面的有效性。文章对于推动轻量级密码算法的安全性分析和设计具有一定的理论和实践意义,为资源受限环境下的数据安全提供了有力的理论支持。
关键词
混沌
序列密码算法
线性分析
混合整数线性规划
Keywords
chaos-based stream cipher
linear analysis
mixed integer linear programming
分类号
TP309 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于复合离散混沌动力系统的序列密码算法
被引量:
12
2
作者
李红达
冯登国
机构
中国科学院研究生院信息安全国家重点实验室
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2003年第5期991-998,共8页
基金
中国科学院王宽诚博士后工作奖励基金~~
文摘
利用复合离散混沌系统的特性,提出了两个基于复合离散混沌系统的序列密码算法.算法的加密和解密过程都是同一个复合离散混沌系统的迭代过程,取迭代的初始状态作为密钥,以明文序列作为复合系统的复合序列,它决定了迭代过程中迭代函数的选择(或明文与密钥),然后将迭代轨迹粗粒化后作为密文.由于迭代对初始条件的敏感性和迭代函数选择的随机性,密钥、明文与密文之间形成了复杂而敏感的非线性关系,而且密文和明文的相关度也很小,从而可以有效地防止密文对密钥和明文信息的泄露.复合离散混沌系统均匀的不变分布还使密文具有很好的随机特性.经分析表明,系统具有很高的安全性.
关键词
序列密码算法
复合离散混沌动力系统
迭代函数
密码
学
Keywords
Algorithms
Chaos theory
Iterative methods
Random processes
Security of data
Theorem proving
分类号
TN918.1 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于耦合Logistic映射的伪随机位发生器及其在混沌序列密码算法中的应用
被引量:
5
3
作者
邓绍江
李传东
廖晓峰
机构
重庆大学计算机学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2003年第12期95-98,共4页
基金
国家自然科学基金(60271019)
教育部博士点专项基金(20020611007)
+1 种基金
重庆市科委应用基础研究(7370)
重庆大学校内基金(713411003)
文摘
1.引言 近年来,混沌密码学得到了大量的研究,各种混沌加密算法的设计方案不可胜数,其中大多数混沌加密系统基于离散时间、离散值系统.由于连续值系统定义在连续域上,使得一些传统密码学技术(如Shannon熵)不能直接推广到这种系统,再加上性能分析和实现上的复杂性,人们对连续值系统的研究还较少[6].目前,混沌密码系统主要有两种类型:混沌序列密码和混沌分组密码.
关键词
密码
学
伪随机位发生器
耦合Logistic映射
混沌
序列密码算法
混沌
密码
学
Keywords
Chaos, Cryptography, Logistic map, Pseudo-random bit generator,Stream-cipher
分类号
TN918.1 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于汉明重量的序列密码体制识别方案
4
作者
史国振
李楚涵
谢绒娜
谭莉
胡云深
机构
北京电子科技学院密码科学与技术系
北京电子科技学院网络空间安全系
出处
《信息安全研究》
CSCD
北大核心
2024年第12期1172-1178,共7页
文摘
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%.
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
Keywords
cryptosystem recognition
stream cipher algorithm
linear discriminant analysis
fully connected neural networks
algorithm recognition
分类号
TP309.7 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
一种面向序列密码的混合粒度并行运算单元
被引量:
2
5
作者
曲彤洲
戴紫彬
陈琳
刘燕江
机构
战略支援部队信息工程大学
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第1期78-86,共9页
基金
核高基国家科技重大专项(2014ZX01027-201-001)。
文摘
针对可重构密码处理器对于不同域上的序列密码算法兼容性差、实现性能低的问题,该文分析了序列密码算法的多级并行性并提出了一种反馈移位寄存器(FSR)的预抽取更新模型。进而基于该模型设计了面向密码阵列架构的可重构反馈移位寄存器运算单元(RFAU),兼容不同有限域上序列密码算法的同时,采取并行抽取和流水处理策略开发了序列密码算法的反馈移位寄存器级并行性,从而有效提升了粗粒度可重构阵列(CGRA)平台上序列密码算法的处理性能。实验结果表明与其他可重构处理器相比,对于有限域(GF)(2)上的序列密码算法,RFAU带来的性能提升为23%~186%;对于GF(2u)域上的序列密码算法,性能提升达约66%~79%,且面积效率提升约64%~91%。
关键词
粗粒度可重构阵列
序列密码算法
反馈移位寄存器
流水线
Keywords
Coarse-Grain Reconfigurable Array(CGRA)
Stream cipher algorithm
Feedback Shift Register(FSR)
Pipeline
分类号
TN492 [电子电信—微电子学与固体电子学]
TP309.7 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
密码学及其在现代通讯中的应用
被引量:
3
6
作者
范永清
机构
厦门市商业银行
出处
《信息网络安全》
2009年第3期35-39,共5页
文摘
随着计算技术和网络技术的快速发展,电子商务、电子政务和电子银行应用的普及,信息安全也面临着严峻的考验。而在信息安全领域,密码学占有不可替代的地位。本文主要介绍了常用的对称密码算法、非对称密码算法和Hash函数,最后,介绍了典型的密码算法在现代通讯中的应用。
关键词
密码
学
传统
密码
算法
现代
密码
算法
密钥
对称
密码
算法
非对称
密码
算法
HASH函数
序列密码算法
分组
密码
算法
消息摘要
数字签名
数字信封
Keywords
cryptography
traditional cipher algorithms
modern cipher algorithms
key
symmetric cipher algorithms
asymmetric cipher algorithms
Hash function
stream cipher algorithms
block cipher algorithms
message digest
digital signature
digital envelope
分类号
TN918.1 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于MILP的轻量级序列密码算法线性分析
帅燕
胡汉平
《信息网络安全》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于复合离散混沌动力系统的序列密码算法
李红达
冯登国
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2003
12
在线阅读
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职称材料
3
基于耦合Logistic映射的伪随机位发生器及其在混沌序列密码算法中的应用
邓绍江
李传东
廖晓峰
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2003
5
在线阅读
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职称材料
4
基于汉明重量的序列密码体制识别方案
史国振
李楚涵
谢绒娜
谭莉
胡云深
《信息安全研究》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
5
一种面向序列密码的混合粒度并行运算单元
曲彤洲
戴紫彬
陈琳
刘燕江
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
6
密码学及其在现代通讯中的应用
范永清
《信息网络安全》
2009
3
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职称材料
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