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基于耦合触发细胞自动机的图像加密算法 被引量:8
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作者 夏学文 李元香 曾辉 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2009年第2期214-219,共6页
提出了一种基于一维触发细胞自动机的图像加密技术。根据图像文件类型的特点,在加密前对图像进行了简单的预处理,将每个像素点的信息分割成两部分;相应地,密钥也被分成两部分,从而将原始图像信息分成两部分并加密。本加密系统采用的是... 提出了一种基于一维触发细胞自动机的图像加密技术。根据图像文件类型的特点,在加密前对图像进行了简单的预处理,将每个像素点的信息分割成两部分;相应地,密钥也被分成两部分,从而将原始图像信息分成两部分并加密。本加密系统采用的是对称耦合式的触发细胞自动机结构,一方面,加密算法和解密算法可以共享该结构,从而降低了硬件的实现代价;另一方面,基于此结构,对加密后的信息进行了密钥共享和分存,确保只有在同时获得一对密文时才能正确解密。触发细胞自动机的反转规则由子密钥流和图像信息本身共同决定,而且在细胞状态迭代的过程中能自适应地进行调整。密钥空间,即反转规则表,随着细胞自动机邻居半径增大呈指数增长,所以可以根据不同的安全性要求,通过增加细胞自动机的邻居半径来实现。仿真实验证实了该算法的有效性,并得到了较好的加密效果。 展开更多
关键词 图像加密 触发细胞自动机 密钥共享与分存 对称耦合结构
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耦合触发细胞自动机加密算法研究
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作者 朱保平 马骞 刘凤玉 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期578-582,共5页
该文提出了1种新的耦合触发细胞自动机加密模型。根据耦合和触发细胞自动机的性质,采用相互作用的n个细胞自动机作为一个整体,构造出耦合触发细胞自动机加密系统。计算机仿真结果表明:该算法极大地提高了密钥空间,有效地阻止了蛮力攻击... 该文提出了1种新的耦合触发细胞自动机加密模型。根据耦合和触发细胞自动机的性质,采用相互作用的n个细胞自动机作为一个整体,构造出耦合触发细胞自动机加密系统。计算机仿真结果表明:该算法极大地提高了密钥空间,有效地阻止了蛮力攻击;同时,加密时随机数的引入使得攻击者不可能获得唯一的明文密文对,从而有效地抵御了已知明文攻击和选择密文的攻击。 展开更多
关键词 加密算法 耦合 触发细胞自动机 密钥空间
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对称耦合式触发细胞自动机在加密中的应用
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作者 夏学文 李元香 张大斌 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2009年第7期1346-1350,共5页
提出一种基于一维触发细胞自动机的数据加密算法.待加密的数据块被分成两个等长的子块在两个触发细胞自动机上并行加密.细胞自动机之间采用对称耦合结构,每个细胞自动机迭代时采用的反转规则不仅依赖于其自身的状态,也依赖于与其耦合的... 提出一种基于一维触发细胞自动机的数据加密算法.待加密的数据块被分成两个等长的子块在两个触发细胞自动机上并行加密.细胞自动机之间采用对称耦合结构,每个细胞自动机迭代时采用的反转规则不仅依赖于其自身的状态,也依赖于与其耦合的细胞自动机以及密钥流的状态.这种结构降低了硬件的实现代价并实现了密钥分存,确保只有在同时获得一对密文时才能正确解密,而且两个子数据块并行加密提高了加密效率.触发细胞自动机的反转规则由子密钥流和数据本身共同决定.密钥空间,即反转规则表,随着细胞自动机邻居半径增大呈指数增长,所以可以根据不同的安全性要求,通过增加细胞自动机的邻居半径来实现. 展开更多
关键词 数据加密 触发细胞自动机 密钥共享与分存 对称耦合结构
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二维可反向迭代细胞自动机在数据加密中的应用 被引量:8
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作者 夏学文 李元香 曾辉 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第3期46-48,60,共4页
针对一维触发细胞自动机加、解密速度慢,迭代次数多的问题,提出了一种基于二维触发细胞自动机的数据加密算法。通过邻居细胞间的相互作用与共同演化,反向迭代完成数据加密,正向演化完成数据解密。密钥空间,即反转规则表,随着细胞自动机... 针对一维触发细胞自动机加、解密速度慢,迭代次数多的问题,提出了一种基于二维触发细胞自动机的数据加密算法。通过邻居细胞间的相互作用与共同演化,反向迭代完成数据加密,正向演化完成数据解密。密钥空间,即反转规则表,随着细胞自动机邻居半径增大呈指数增长,且可以根据不同的安全性要求,通过调整细胞自动机的邻居半径及加密轮次来实现。分析结果表明,该算法可以抵抗蛮力攻击和已知明文、密文以及差分分析攻击,具有较高的安全性。加、解密共享同一硬件结构也使得本算法具有很强的实用性。 展开更多
关键词 触发细胞自动机 数据加密 反转规则
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基于混沌和细胞自动机的图像加密算法 被引量:9
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作者 彭川 李元香 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第7期2526-2529,2535,共5页
为了设计加密性能好、容易实现的加密系统,充分利用混沌系统的密码学特性和细胞自动机良好的加密性能,提出了一种基于混沌系统和触发细胞自动机的图像加密算法。算法先利用混沌序列对图像进行加密处理;通过构造反转规则建立触发细胞自动... 为了设计加密性能好、容易实现的加密系统,充分利用混沌系统的密码学特性和细胞自动机良好的加密性能,提出了一种基于混沌系统和触发细胞自动机的图像加密算法。算法先利用混沌序列对图像进行加密处理;通过构造反转规则建立触发细胞自动机,并根据触发细胞自动机的迭代规则对图像进行二次加密。加密过程简单高效,且具有较大的密钥空间,可以保证系统的安全性。实验结果表明,该算法具有较好的加解密性能,且较小的邻域半径即可得到良好的加密效果,因此非常便于硬件实现。 展开更多
关键词 混沌系统 触发细胞自动机 图像加密 反转规则 迭代
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基于耦合混沌系统和细胞自动机的图像加密算法
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作者 彭川 李元香 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第6期2218-2220,2239,共4页
提出一种基于耦合混沌系统和细胞自动机的加密方法。耦合混沌系统比单一混沌系统具有更复杂的动力学特性,可以增大密钥空间,提高加密系统的安全性;利用耦合触发细胞自动机实现明文分块的并行加密,提高加/解密速度,改进置乱效果。加密时... 提出一种基于耦合混沌系统和细胞自动机的加密方法。耦合混沌系统比单一混沌系统具有更复杂的动力学特性,可以增大密钥空间,提高加密系统的安全性;利用耦合触发细胞自动机实现明文分块的并行加密,提高加/解密速度,改进置乱效果。加密时首先经过混沌加密,然后利用混沌序列产生反转规则,由细胞自动机再次加密;解密过程正好相反。实验表明,这种混合加密方法具有更大的密钥空间和更好的置乱效果,能够有效抵抗蛮力攻击和差分分析攻击。 展开更多
关键词 耦合混沌系统 密钥空间 耦合触发细胞自动机 置乱效果
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