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k-阶旋转对称2-弹性函数的构造
1
作者 刘春红 李龙飞 +3 位作者 高强 王天银 杜蛟 庞善起 《电子学报》 北大核心 2025年第5期1445-1452,共8页
基于支撑集交换技术,通过对k-阶旋转对称轨道的分析,给出了一个由n元1-阶旋转对称轨道,得到nk元k-阶旋转对称轨道的方法.进一步,通过改变定义在F_(2)^(nk)上的旋转对称弹性函数的支撑集,构造出新的k-阶旋转对称2-弹性函数,且至少能得到k... 基于支撑集交换技术,通过对k-阶旋转对称轨道的分析,给出了一个由n元1-阶旋转对称轨道,得到nk元k-阶旋转对称轨道的方法.进一步,通过改变定义在F_(2)^(nk)上的旋转对称弹性函数的支撑集,构造出新的k-阶旋转对称2-弹性函数,且至少能得到k·2^(k)个不同的nk(n≥3,k≥2)元k-阶旋转对称2-弹性函数. 展开更多
关键词 密码学 弹性函数 旋转对称函数 支撑矩阵 非线性度 代数次数
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逐重量完美平衡布尔函数的构造
2
作者 赵庆兰 王富佳 秦宝东 《通信学报》 北大核心 2025年第2期97-107,共11页
在FLIP等同态友好流密码的背景下,逐重量完美平衡布尔函数成为密码学中研究的热点问题,但已有的研究结果构造的逐重量完美平衡布尔函数的k-重量非线性度离其上界仍有距离,基于此,提出一种新的逐重量完美平衡布尔函数的构造方法。首先,对... 在FLIP等同态友好流密码的背景下,逐重量完美平衡布尔函数成为密码学中研究的热点问题,但已有的研究结果构造的逐重量完美平衡布尔函数的k-重量非线性度离其上界仍有距离,基于此,提出一种新的逐重量完美平衡布尔函数的构造方法。首先,对于m≥4的正整数,给出了一类2^(m)元的八次基础布尔函数,并利用代数正规型确定其k-重量分布。随后,通过修改此类基础函数的支撑集,构造出了一类2^(m)元逐重量完美平衡布尔函数,从理论上证明了其在每个非平凡等重量子集上都是平衡的。此外,分析了所提构造方法与同类构造方法之间的区别,证明了逐重量完美平衡布尔函数的代数次数。最后,与目前已有的同类函数进行比较,结果表明,新构造的8元函数在k=3和k=4时分别超过现有的k-重量非线性度,达到18和26,新构造的16元函数在k=13时的k-重量非线性度从目前最高值152提高到了160。 展开更多
关键词 FLIP 逐重量完美平衡布尔函数 代数次数 重量非线性度
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高非线性四谱值和五谱值布尔函数的构造 被引量：1
3
作者 郭飞 王子龙 段明 《通信学报》 北大核心 2025年第3期144-150,共7页
四谱值和五谱值布尔函数对于密码学应用具有特殊的意义,通过修改Maiorana-McFarland类bent函数,给出了一种偶数元四谱值和五谱值布尔函数的构造,确定了所构造函数的Walsh谱分布,证明其非线性度和半bent函数一样高,为2^(n-1)-2^(n/2)(n... 四谱值和五谱值布尔函数对于密码学应用具有特殊的意义,通过修改Maiorana-McFarland类bent函数,给出了一种偶数元四谱值和五谱值布尔函数的构造,确定了所构造函数的Walsh谱分布,证明其非线性度和半bent函数一样高,为2^(n-1)-2^(n/2)(n为变元数),代数次数能取到3和理论上界n/2+1之间的任意值。并深入研究了该构造的一个子类,包含的函数具有五谱值和最高的代数次数n/2+1,且不存在非零线性结构。 展开更多
关键词 布尔函数 四谱值函数 五谱值函数 非线性度 代数次数
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任意偶变元上代数免疫度最优的平衡旋转对称布尔函数的构造
4
作者 赵庆兰 李盼 +2 位作者 郑东 李梦苒 张建东 《密码学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第4期924-944,共21页
旋转对称布尔函数是一类在输入进行循环移位的条件下输出保持不变的布尔函数.此类函数因具有特殊的结构并且包括许多具有良好密码学性质的布尔函数而在密码学领域受到广泛关注.在代数攻击出现之后,如何构造出具有最优代数免疫度的平衡... 旋转对称布尔函数是一类在输入进行循环移位的条件下输出保持不变的布尔函数.此类函数因具有特殊的结构并且包括许多具有良好密码学性质的布尔函数而在密码学领域受到广泛关注.在代数攻击出现之后,如何构造出具有最优代数免疫度的平衡旋转对称布尔函数成为布尔函数相关研究中的一个热点问题.对于这个问题的研究,在任意奇数变元上已经有了丰富的成果,而在任意偶变元上构造此类函数一直以来都是一件具有挑战性的工作.2021年,Mesnager等人提出了一类构造方法成功解决了这个难题,但所构造函数的非线性度不高.本文在任意偶变元n上给出了一类新的旋转对称布尔函数构造方法,所构造的函数不仅具有最优代数免疫度和平衡性,同时其非线性度在变元个数n大于等于8时均高于现有的任意偶变元上的同类构造.除此之外,通过电脑程序得到了这类新函数在变元个数小于等于16时不仅具有良好的抵抗快速代数攻击的能力而且代数次数可达到最高值n−1或次高值n−2. 展开更多
关键词 旋转对称布尔函数 代数次数 代数免疫度 平衡性 非线性度
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5元1阶弹性函数的代数免疫阶 被引量：9
5
作者 杜蛟 温巧燕 +1 位作者 张劼 宋守超 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期17-24,共8页
首先给出了最优代数免疫布尔函数弹性阶的一个上界,并且证明了一类5元1阶弹性函数不是最优代数免疫函数,得到了最优代数免疫函数具有一阶弹性时可能的结构形式;在此基础上,给出了布尔函数代数免疫阶和弹性阶随着变元个数变化的一些结果... 首先给出了最优代数免疫布尔函数弹性阶的一个上界,并且证明了一类5元1阶弹性函数不是最优代数免疫函数,得到了最优代数免疫函数具有一阶弹性时可能的结构形式;在此基础上,给出了布尔函数代数免疫阶和弹性阶随着变元个数变化的一些结果,最后给出了一个5元1阶弹性的最优代数免疫布尔函数。 展开更多
关键词 布尔函数 零化子 代数免疫 相关免疫
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素数元旋转对称弹性布尔函数的构造与计数 被引量：8
6
作者 杜蛟 温巧燕 +1 位作者 张劼 庞善起 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期6-13,共8页
通过对素数元旋转对称弹性布尔函数特征矩阵的研究,给出了其特征矩阵的若干性质,得到了素数元旋转对称布尔函数为弹性函数的一个充要条件,由此完全决定了旋转对称弹性函数的构造以及这类函数的精确计数公式,最后还给出了所有的三元、五... 通过对素数元旋转对称弹性布尔函数特征矩阵的研究,给出了其特征矩阵的若干性质,得到了素数元旋转对称布尔函数为弹性函数的一个充要条件,由此完全决定了旋转对称弹性函数的构造以及这类函数的精确计数公式,最后还给出了所有的三元、五元、七元旋转对称弹性布尔函数的构造方案与精确计数。 展开更多
关键词 布尔函数 特征矩阵 相关免疫 代数免疫
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一类代数免疫度达到最优的布尔函数的构造 被引量：8
7
作者 孟强 陈鲁生 符方伟 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期1758-1767,共10页
给出了一种具有最优代数免疫度的偶数元布尔函数的构造,同时还给出了一种具有最优代数免疫度的平衡旋转对称偶数元布尔函数的构造.在构造过程中用到了线性代数和组合计数中的有关结论,这些函数对代数攻击均有很强的抵抗能力.构造的平衡... 给出了一种具有最优代数免疫度的偶数元布尔函数的构造,同时还给出了一种具有最优代数免疫度的平衡旋转对称偶数元布尔函数的构造.在构造过程中用到了线性代数和组合计数中的有关结论,这些函数对代数攻击均有很强的抵抗能力.构造的平衡旋转对称布尔函数还可用在Hash算法的轮函数中,增加了算法的安全性. 展开更多
关键词 代数攻击 代数免疫度 非线性度 旋转对称 布尔函数
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偶变元MAI旋转对称布尔函数 被引量：5
8
作者 董德帅 李超 +1 位作者 屈龙江 付绍静 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期85-89,共5页
代数免疫度是布尔函数的一个重要密码学指标。给出了具有最大代数免疫度的偶数元旋转对称布尔函数的两种构造方法。进一步地,研究了特殊情形时所构造的旋转对称布尔函数的非线性度,当n≥18时,构造3得到的MAI旋转对称布尔函数的非线性度... 代数免疫度是布尔函数的一个重要密码学指标。给出了具有最大代数免疫度的偶数元旋转对称布尔函数的两种构造方法。进一步地,研究了特殊情形时所构造的旋转对称布尔函数的非线性度,当n≥18时,构造3得到的MAI旋转对称布尔函数的非线性度优于已知构造的偶数元MAI旋转对称布尔函数的非线性度。 展开更多
关键词 布尔函数 旋转对称对布尔函数 代数免疫度 非线性度
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一种快速构造降次函数的新算法 被引量：5
9
作者 陈杰 胡予濮 韦永壮 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期790-793,共4页
基于密码函数分拆的思想提出了一种快速有效构造降次函数g的新算法.该算法通过每次选取不同变量进行分拆,在函数分解﹂k/2」次后建立方程组,最后通过求解此方程组得到满足条件的降次函数g.新算法可以求解代数次数至多为﹂k/2」的降次函... 基于密码函数分拆的思想提出了一种快速有效构造降次函数g的新算法.该算法通过每次选取不同变量进行分拆,在函数分解﹂k/2」次后建立方程组,最后通过求解此方程组得到满足条件的降次函数g.新算法可以求解代数次数至多为﹂k/2」的降次函数g,使得函数f*g的代数次数至多为「k/2﹁.该算法计算复杂度为O(2k/2)w+2,在k较大时,小于已有算法的计算复杂度O((2k-1)w).结果表明,在很低的计算复杂度下,能快速构造出降次函数g. 展开更多
关键词 代数攻击 计算复杂度 布尔函数 代数次数
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级联函数的密码学性质 被引量：12
10
作者 孙光洪 武传坤 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期884-888,共5页
构造具有好的密码学性质的布尔函数一直是布尔函数的研究热点.在构造具有好的密码学性质的布尔函数的方法中,级联构造方法是一种重要的研究方法,利用级联构造方法可以构造密码学性质好的布尔函数.本文利用级联构造了布尔函数f1‖f3‖f3... 构造具有好的密码学性质的布尔函数一直是布尔函数的研究热点.在构造具有好的密码学性质的布尔函数的方法中,级联构造方法是一种重要的研究方法,利用级联构造方法可以构造密码学性质好的布尔函数.本文利用级联构造了布尔函数f1‖f3‖f3‖f2,并且在文中详细讨论了这类级联布尔函数的密码学性质:相关免疫性、扩散性、线性结构、代数免疫阶等.通过我们的讨论发现,在布尔函数f1,f2,f3的密码学性质较好的前提下,级联布尔函数f1‖f3‖f3‖f2的密码学性质也较好. 展开更多
关键词 布尔函数 BENT函数 自相关函数 相关免疫 扩散性 线性结构 代数免疫阶
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一类k阶拟Bent函数密码性质的矩阵特征 被引量：6
11
作者 滕吉红 张文英 +1 位作者 李世取 黄晓英 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期543-547,共5页
由于非线性组合函数的密码性质通常可以由函数的Walsh谱和自相关函数来刻划 ,因而对函数的密码性质的分析通常要计算大量的Walsh循环谱值和自相关函数值来验证 .该文利用一类k阶拟Bent函数的特殊性质 ,把对这类函数的密码性质的研究转... 由于非线性组合函数的密码性质通常可以由函数的Walsh谱和自相关函数来刻划 ,因而对函数的密码性质的分析通常要计算大量的Walsh循环谱值和自相关函数值来验证 .该文利用一类k阶拟Bent函数的特殊性质 ,把对这类函数的密码性质的研究转化为对矩阵性质的研究 ,如平衡性、相关免疫性、扩散性、最高代数次数等 .这种转化避开了大量的计算 ,同时为构造密码性质好的k阶拟Bent函数提供了一种更为简洁且易于实现的方法 . 展开更多
关键词 部分BENT函数 k阶拟Bent函数 特征矩阵 相关免疫性 代数次数
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具有最优代数免疫度的偶数元旋转对称布尔函数的构造 被引量：5
12
作者 陈银冬 张亚楠 田威 《密码学报》 2014年第5期437-448,共12页
代数免疫度是布尔函数的一个具有重要意义的密码学指标,具有高代数免疫度的布尔函数能够更有效地抵抗代数攻击,旋转对称布尔函数因其良好的密码学性质而成为密码学函数的优良选择,这类布尔函数已被广泛应用在不同的密码系统本文在对代... 代数免疫度是布尔函数的一个具有重要意义的密码学指标,具有高代数免疫度的布尔函数能够更有效地抵抗代数攻击,旋转对称布尔函数因其良好的密码学性质而成为密码学函数的优良选择,这类布尔函数已被广泛应用在不同的密码系统本文在对代数免疫度最优的旋转对称布尔函数构造研究的基础上,给出了一种偶数元旋转对称布尔函数的构造.而且,证明了新构造的九元旋转对称布尔函数不但代数兔疫最优,而且比已知同类研究构造出的函数具有更高的非线性度,达到2^(n-1)—(n-1/n/2)+2~k-2k,其中n=2k.同时,本文也详细讨论研究了所构造的函数的代数次数。 展开更多
关键词 代数攻击 代数免疫度 旋转对称布尔函数 非线性度 代数次数
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构造具有良好密码学性质的旋转对称布尔函数 被引量：5
13
作者 熊晓雯 魏爱国 张智军 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期2358-2362,共5页
该文提出构造具有良好密码学性质的2m元旋转对称布尔函数的新方法。该类函数是平衡的,具有最大代数免疫度、最优代数次数和高非线性度,是一类能够同时满足多种密码学指标的优良函数。
关键词 密码学 布尔函数 旋转对称 代数免疫度
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代数免疫度最优的旋转对称布尔函数的构造 被引量：3
14
作者 李超 薛朝红 付绍静 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期34-38,共5页
代数免疫度是布尔函数的一个重要密码学指标,为了抵挡代数攻击,密码算法中所使用的布尔函数应当具有较高的代数免疫度。本文利用"轨道交换"技术,给出了一类具有最优代数免疫度的旋转对称布尔函数的构造,该类函数对于代数攻击... 代数免疫度是布尔函数的一个重要密码学指标,为了抵挡代数攻击,密码算法中所使用的布尔函数应当具有较高的代数免疫度。本文利用"轨道交换"技术,给出了一类具有最优代数免疫度的旋转对称布尔函数的构造,该类函数对于代数攻击具有较强的抵抗能力,同时具有较高的非线性度和最优代数次数。 展开更多
关键词 代数免疫度 旋转对称 非线性度 代数次数
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对称布尔函数的代数免疫性 被引量：8
15
作者 冯克勤 廖群英 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期191-198,共8页
在流密码和分组密码的加密体制中,需要构作具有各种密码学性质的布尔函数,用来作为密钥,以抵抗已有的各种有效攻击方法。近年来,人们提出了代数攻击方法,为了抵抗这种攻击方式,构作代数免疫度很大的布尔函数,成为近五年来信息安全领域... 在流密码和分组密码的加密体制中,需要构作具有各种密码学性质的布尔函数,用来作为密钥,以抵抗已有的各种有效攻击方法。近年来,人们提出了代数攻击方法,为了抵抗这种攻击方式,构作代数免疫度很大的布尔函数,成为近五年来信息安全领域一个研究热点。本文综述布尔函数代数免疫性方面的重要问题和主要进展,其中包括中国学者在对称布尔函数代数免疫性的研究成果。 展开更多
关键词 布尔函数 代数攻击 代数免疫性
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多维Plateaued函数的构造 被引量：4
16
作者 张凤荣 谢敏 马华 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第20期170-172,共3页
布尔函数在编码、组合设计和序列设计等中扮演重要的角色。利用Maiorana-McFarland构造法构造出一类Plateaued函数,在此基础上,结合m-序列的状态转移矩阵,构造出n元(n+1)/2维的n-1阶Plateaued函数。所构造的多维Plateaued函数可以满足... 布尔函数在编码、组合设计和序列设计等中扮演重要的角色。利用Maiorana-McFarland构造法构造出一类Plateaued函数,在此基础上,结合m-序列的状态转移矩阵,构造出n元(n+1)/2维的n-1阶Plateaued函数。所构造的多维Plateaued函数可以满足多个密码指标,即高非线性度、没有非零线性结构、平衡、代数次数达到最高等。 展开更多
关键词 多维Plateaued函数 代数次数 密码函数 S-盒 布尔函数
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具有最大代数免疫阶的布尔函数的新构造 被引量：2
17
作者 曹浩 魏仕民 +1 位作者 卓泽鹏 王会歌 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期704-708,共5页
针对密码学中布尔函数的构造需求,利用布尔函数的代数标准型,分析了布尔函数不存在次数低于m的非零零化子的充分条件,得到布尔函数达到最大代数免疫阶的条件,从而构造了一类具有最高代数免疫阶的布尔函数,并对所构造函数的平衡性和计数... 针对密码学中布尔函数的构造需求,利用布尔函数的代数标准型,分析了布尔函数不存在次数低于m的非零零化子的充分条件,得到布尔函数达到最大代数免疫阶的条件,从而构造了一类具有最高代数免疫阶的布尔函数,并对所构造函数的平衡性和计数问题进行了分析。 展开更多
关键词 布尔函数 代数标准型 代数免疫阶
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偶数变元代数免疫最优布尔函数的构造方法 被引量：5
18
作者 陈银冬 陆佩忠 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期64-70,78,共8页
提出了构造偶数变元代数免疫最优的布尔函数的方法。这是一个二阶的递归构造方法。分析表明,利用该方法构造而得到的布尔函数具有优良的密码学特性,比如具有较好的平衡性,较高的代数次数和非线性度等。最后,还对该构造方法进行了推广,... 提出了构造偶数变元代数免疫最优的布尔函数的方法。这是一个二阶的递归构造方法。分析表明,利用该方法构造而得到的布尔函数具有优良的密码学特性,比如具有较好的平衡性,较高的代数次数和非线性度等。最后,还对该构造方法进行了推广,进一步导出了递归构造偶数变元代数免疫最优布尔函数的一类方法。 展开更多
关键词 流密码 代数攻击 布尔函数 代数免疫
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一类H布尔函数的代数次数、相关免疫性与代数免疫性的关系 被引量：2
19
作者 黄景廉 王卓 李娟 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第3期153-157,共5页
以布尔函数的导数和自定义的e-导数为研究工具,研究了一类特定Hamming重量的H布尔函数的代数次数、代数免疫性、相关免疫性之间的关联问题。得出H布尔函数的组成部分e-导数的代数次数决定了H布尔函数的代数次数;H布尔函数的e-导数与H布... 以布尔函数的导数和自定义的e-导数为研究工具,研究了一类特定Hamming重量的H布尔函数的代数次数、代数免疫性、相关免疫性之间的关联问题。得出H布尔函数的组成部分e-导数的代数次数决定了H布尔函数的代数次数;H布尔函数的e-导数与H布尔函数的代数免疫阶的大小紧密关联;H布尔函数的e-导数可将H布尔函数的代数免疫性、零化子、相关免疫性、代数次数联系到一起等。同时,导出了公式法和级联法两类求解H布尔函数最低代数次数零化子的不同方法。 展开更多
关键词 H布尔函数 e-导数 导数 代数次数 代数免疫 相关免疫 关系
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Bent函数的一种迭代构造 被引量：6
20
作者 曾祥勇 胡磊 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2724-2728,共5页
对于不小于4的偶数n,建立了由4个n-元Bent函数构造(n+2)-元Bent函数的一个充要条件.提出了由n-元Bent函数构造(n+2)-元Bent函数的一种迭代构造方法,也对所构造的Bent函数的代数次数进行了分析.这种迭代方法统一并推广了以前的两种Bent... 对于不小于4的偶数n,建立了由4个n-元Bent函数构造(n+2)-元Bent函数的一个充要条件.提出了由n-元Bent函数构造(n+2)-元Bent函数的一种迭代构造方法,也对所构造的Bent函数的代数次数进行了分析.这种迭代方法统一并推广了以前的两种Bent函数的构造. 展开更多
关键词 BENT函数 WALSH谱 非线性度 代数次数
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