近年來由于量子計算機發(fā)展迅速,抗量子攻擊的密碼算法在密碼學(xué)界成為了研究熱點,McEliece體制即為其中之一。McEliece體制是最早提出的基于糾錯碼的公鑰密碼體制,與RSA體制相比它有很快的加解密速度,且能夠抵抗量子攻擊,但是存在密鑰長度大、信息率小的缺點。最近美國NIST后量子算法標(biāo)準(zhǔn)化項目中出現(xiàn)的QC-MDPC-McEliece體制是一種新的McEliece變型,可以大大縮短密鑰長度,但是其安全性受到Guo,Johansson和Stankovski提出的反應(yīng)攻擊（GJS攻擊）的威脅。本文主要研究基于QC-MDPC碼的McEliece密碼體制,首先對GJS攻擊進行深入研究、分析和改進,然后設(shè)計了兩種防止此類攻擊的改進的QC-MDPC-McEliece方案。論文主要工作概括如下:1.詳細分析和改進了GJS攻擊的實現(xiàn)過程。對GJS攻擊的原理、攻擊過程中使用的差錯圖樣以及距離譜進行了分析。對攻擊原理進行分析,找出了QC-MDPC-McEliece方案的缺點,給出了針對GJS攻擊該方案可以改進的方向;對距離譜進行了公式化表示,并提出了新的表示形式,節(jié)省了存儲空間、省去了查找重數(shù)操作;對差... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 公鑰密碼研究現(xiàn)狀
        1.2.2 McEliece體制研究現(xiàn)狀
    1.3 研究成果和章節(jié)安排
        1.3.1 本文的研究成果
        1.3.2 本文的章節(jié)安排
第二章 相關(guān)概念和知識介紹
    2.1 相關(guān)概念
        2.1.1 編碼理論基礎(chǔ)
        2.1.2 LDPC/MDPC碼基礎(chǔ)
        2.1.3 基于糾錯碼的困難問題
    2.2 基于Goppa碼的McEliece體制
    2.3 基于QC-LDPC碼的McEliece體制
        2.3.1 體制描述
        2.3.2 性能對比
    2.4 硬判決譯碼算法
    2.5 本章小結(jié)
第三章 對GJS攻擊的分析與改進
    3.1 (QC-)MDPC-McEliece體制的分析
        3.1.1 體制介紹
        3.1.2 體制分析
    3.2 反應(yīng)攻擊
    3.3 GJS攻擊算法的分析
        3.3.1 攻擊原理介紹與分析
        3.3.2 距離譜分析與改進
        3.3.3 差錯圖樣設(shè)計分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 防止反應(yīng)攻擊的QC-MDPC-McEliece方案
    4.1 改進思路
    4.2 改進方案
    4.3 方案分析
        4.3.1 加解密過程分析
        4.3.2 安全性能分析
        4.3.3 效率分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 一個新的基于QC-MDPC+QC-LDPC碼的McEliece方案
    5.1 FHP攻擊介紹
    5.2 新的基于QC-MDPC+QC-LDPC碼的McEliece方案
        5.2.1 改進思路與方案介紹
        5.2.2 安全性能分析
        5.2.3 參數(shù)選擇及效率分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]改進的基于奇偶校驗碼的McEliece變型方案[J]. 李夢東,孫玉情,韋依兒,程思培.  計算機應(yīng)用研究. 2019(10)
[2]后量子密碼專欄序言[J]. 郁昱.  密碼學(xué)報. 2017(05)



本文編號：3501433