發(fā)布時(shí)間：2022-10-06 17:30

　　保障智能卡、射頻識(shí)別、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等資源受限設(shè)備的信息安全,已成為密碼學(xué)領(lǐng)域備受關(guān)注的科學(xué)問題。為能更好實(shí)現(xiàn)密碼性能在安全與高效之間的有效兼顧,本文對(duì)基于動(dòng)態(tài)輪數(shù)的混沌分組密碼開展研究。主要研究?jī)?nèi)容說明如下:針對(duì)有限運(yùn)算精度造成混沌系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性退化,通過統(tǒng)計(jì)測(cè)試分析得出量化方法和參數(shù)設(shè)置對(duì)數(shù)字混沌特性的影響規(guī)律,采用級(jí)聯(lián)和擾動(dòng)的補(bǔ)償方式構(gòu)建動(dòng)力學(xué)特性顯著增強(qiáng)的數(shù)字混沌模型,從而更好滿足混沌密碼部件及算法設(shè)計(jì)的應(yīng)用要求。針對(duì)數(shù)字混沌序列存在局部周期現(xiàn)象容易導(dǎo)致弱密鑰,在混沌密鑰的生成及擴(kuò)展中分別引入DNA編碼和遺傳算法,以增強(qiáng)隨機(jī)性、降低相關(guān)性為依據(jù)設(shè)計(jì)DNA動(dòng)態(tài)判決編碼和遺傳迭代優(yōu)化機(jī)制,僅需很小的計(jì)算代價(jià)就能有效降低數(shù)字混沌序列的局部不平衡性,從而提高密鑰的安全性能。針對(duì)如何基于混沌提取構(gòu)成S盒的元素值這一關(guān)鍵問題,一是利用數(shù)字級(jí)聯(lián)混沌迭代的非線性和隨機(jī)性動(dòng)態(tài)遍歷篩選,二是采用煙花算法對(duì)Lorenz混沌解空間搜索尋優(yōu)選取。兩種方法既可以緩解混沌S盒對(duì)其采用混沌系統(tǒng)的較大依賴,也能在增強(qiáng)混淆特性的同時(shí)提高構(gòu)造效率。針對(duì)傳統(tǒng)分組密碼中增加加密輪數(shù)將提高密碼安全性,但過多加密輪數(shù)將影響... 

【文章頁數(shù)】：167 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究目的
        1.1.1 動(dòng)態(tài)輪數(shù)混沌分組密碼的研究背景
        1.1.2 動(dòng)態(tài)輪數(shù)混沌分組密碼的研究目的
    1.2 課題相關(guān)技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 分組密碼國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 混沌分組密碼國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要工作及結(jié)構(gòu)安排
        1.3.1 論文的主要工作
        1.3.2 論文的結(jié)構(gòu)安排
第2章 混沌量化方法分析與補(bǔ)償方案研究
    2.1 混沌理論分析
        2.1.1 混沌數(shù)學(xué)定義
        2.1.2 混沌基本特性
        2.1.3 典型混沌系統(tǒng)
    2.2 混沌量化方法與性能分析
        2.2.1 混沌量化方法分析
        2.2.2 混沌量化測(cè)試分析
        2.2.3 數(shù)字混沌性能分析
    2.3 混沌補(bǔ)償方案與性能分析
        2.3.1 級(jí)聯(lián)混沌補(bǔ)償方案與性能分析
        2.3.2 擾動(dòng)混沌補(bǔ)償方案與性能分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 混沌密鑰生成及擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)方法與性能分析
    3.1 密鑰生成及擴(kuò)展理論分析
        3.1.1 密鑰生成及擴(kuò)展原理簡(jiǎn)述
        3.1.2 密鑰生成及擴(kuò)展設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
    3.2 基于DNA編碼混沌密鑰生成及擴(kuò)展
        3.2.1 DNA編碼原理簡(jiǎn)述
        3.2.2 基于DNA編碼混沌密鑰生成及擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)方法
        3.2.3 基于DNA編碼混沌密鑰生成及擴(kuò)展性能分析
    3.3 基于遺傳算法混沌密鑰生成及擴(kuò)展
        3.3.1 遺傳算法原理簡(jiǎn)述
        3.3.2 基于遺傳算法混沌密鑰生成及擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)方法
        3.3.3 基于遺傳算法混沌密鑰生成及擴(kuò)展性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 混沌S盒構(gòu)造方法與性能分析
    4.1 S盒理論分析
        4.1.1 S盒原理簡(jiǎn)述
        4.1.2 S盒數(shù)學(xué)描述
        4.1.3 S盒設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
    4.2 基于動(dòng)態(tài)迭代混沌S盒
        4.2.1 基于動(dòng)態(tài)迭代混沌S盒構(gòu)造方法
        4.2.2 基于動(dòng)態(tài)迭代混沌S盒數(shù)學(xué)描述
        4.2.3 基于動(dòng)態(tài)迭代混沌S盒性能分析
    4.3 基于煙花算法混沌S盒
        4.3.1 煙花算法原理簡(jiǎn)述
        4.3.2 基于煙花算法混沌S盒構(gòu)造方法
        4.3.3 基于煙花算法混沌S盒數(shù)學(xué)描述
        4.3.4 基于煙花算法混沌S盒性能分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 動(dòng)態(tài)輪數(shù)混沌分組密碼算法設(shè)計(jì)與性能分析
    5.1 分組密碼理論分析
        5.1.1 分組密碼原理簡(jiǎn)述
        5.1.2 分組密碼設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
    5.2 動(dòng)態(tài)輪數(shù)混沌分組密碼
        5.2.1 動(dòng)態(tài)輪數(shù)混沌分組密碼算法設(shè)計(jì)
        5.2.2 動(dòng)態(tài)輪數(shù)混沌分組密碼性能分析
    5.3 基于摘要提取動(dòng)態(tài)輪數(shù)混沌分組密碼
        5.3.1 基于關(guān)鍵詞的摘要提取算法
        5.3.2 基于摘要提取動(dòng)態(tài)輪數(shù)混沌分組密碼算法設(shè)計(jì)
        5.3.3 基于摘要提取動(dòng)態(tài)輪數(shù)混沌分組密碼性能分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[8]應(yīng)用混沌煙花算法求解置換流水車間問題[J]. 曹磊,葉春明,黃霞.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2016(11)
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[10]一類擴(kuò)展廣義Feistel結(jié)構(gòu)抵抗差分和線性密碼分析能力評(píng)估[J]. 殷勍,王念平.  密碼學(xué)報(bào). 2016(02)

博士論文
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[2]基于混沌動(dòng)力學(xué)的圖像加密技術(shù)與密碼學(xué)分析[D]. 陳俊鑫.東北大學(xué) 2016
[3]分組密碼算法的安全性分析[D]. 溫隆.山東大學(xué) 2016
[4]非平穩(wěn)混沌序列密碼的理論與實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究[D]. 鄧涯雙.華中科技大學(xué) 2015
[5]分組密碼的密鑰編排方案研究及單密鑰攻擊研究[D]. 黃佳琳.上海交通大學(xué) 2014
[6]幾個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)分組密碼算法的安全性分析[D]. 李雷波.山東大學(xué) 2014
[7]基于動(dòng)力學(xué)特性的混沌密碼算法研究[D]. 劉泉.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2014
[8]分組密碼分析方法的基本原理及其應(yīng)用[D]. 魏悅川.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[9]基于混沌動(dòng)態(tài)S盒的密碼算法及其應(yīng)用研究[D]. 郭現(xiàn)峰.西南交通大學(xué) 2011
[10]基于多態(tài)性密碼的S-盒安全機(jī)制研究[D]. 尹毅峰.西安電子科技大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于關(guān)系向量模型的句子相似度計(jì)算及自動(dòng)文摘研究[D]. 殷耀明.廈門大學(xué) 2014
[2]基于混沌的分組密碼S盒研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 陶濤.西安電子科技大學(xué) 2011
[3]基于智能算法的S盒設(shè)計(jì)研究[D]. 黃銀鋒.北京郵電大學(xué) 2008



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