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1998, 20(4): 527-530.
刊出日期：1998-07-19
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雜湊算法; 分組加密算法; 對(duì)偶問題
雜湊算法往往具有很高的雜湊速率,如MD_x(x版本的雜湊算法),SHA(數(shù)據(jù)雜湊標(biāo)準(zhǔn))等。一個(gè)自然的問題是能否利用快速安全的雜湊算法構(gòu)造相應(yīng)的分組加密算法呢?本文把這個(gè)問題稱為雜湊算法的對(duì)偶問題,本文試圖用現(xiàn)有的結(jié)果證明給定一個(gè)安全快速的雜湊算法可以構(gòu)造一個(gè)安全快速的分組加密算法。
2019, 41(10): 2402-2408.
doi: 10.11999/JEIT190003
刊出日期：2019-10-01
密碼卡在信息安全領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，但當(dāng)前密碼卡存在性能不足的問題，難以滿足高速網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)的需要。該文提出一種基于MIPS64多核處理器的高速PCIe密碼卡的設(shè)計(jì)與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法，支持SM2/3/4國(guó)產(chǎn)密碼(GM)算法以及RSA, SHA, AES等國(guó)際密碼算法，系統(tǒng)包括硬件模塊，密碼算法模塊，主機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和接口調(diào)用模塊；對(duì)SM3的實(shí)現(xiàn)提出一種優(yōu)化方案，性能提升了19%；支持主機(jī)以Non-Blocking方式發(fā)送請(qǐng)求，單進(jìn)程應(yīng)用即可獲得密碼卡滿載性能。該卡在10核CPU下SM2簽名和驗(yàn)證速度分別為18000次/s和4200次/s, SM3雜湊速度2200 Mbps, SM4加/解密速度8/10 Gbps，多項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到較高水平；采用1300 MHz主頻16核CPU時(shí)，SM2/3的性能指標(biāo)提高1倍，采用48核CPU時(shí)SM2簽名速度可達(dá)到105次/s。
2024, 46(3): 1128-1137.
doi: 10.11999/JEIT230203
刊出日期：2024-03-27
針對(duì)衛(wèi)星圖像在傳輸、存儲(chǔ)過程中涉及的信息安全問題，該文提出一種新型的基于混沌理論與DNA動(dòng)態(tài)編碼的衛(wèi)星圖像加密算法。首先，提出一種改進(jìn)型無限折疊混沌映射，拓寬了原有無限折疊混沌映射的混沌區(qū)間。之后，結(jié)合改進(jìn)型Chebyshev混沌映射與SHA-256哈希算法，生成加密算法的密鑰流，提升算法的明文敏感性。然后，利用混沌系統(tǒng)的狀態(tài)值對(duì)Hilbert局部置亂后的像素進(jìn)行DNA編碼，實(shí)現(xiàn)DNA動(dòng)態(tài)編碼，解決了DNA編碼規(guī)則較少所帶來的容易受到暴力攻擊的弱點(diǎn)。最后，使用混沌序列完成進(jìn)一步混沌加密，從而徹底混淆原始像素信息，增加加密算法的隨機(jī)性與復(fù)雜性，得到密文圖像。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法具有較好的加密效果和應(yīng)對(duì)各種攻擊的能力。
2020, 42(4): 988-996.
doi: 10.11999/JEIT190514
刊出日期：2020-06-04
為了解決光學(xué)加密技術(shù)中混沌序列分布不均勻，抗選擇明文攻擊能力弱以及菲涅爾域雙隨機(jī)相位編碼系統(tǒng)對(duì)第1個(gè)衍射距離不敏感等問題，該文基于螺旋相位變換和新型廣義Fibonacci混沌系統(tǒng)，提出一種光學(xué)圖像加密算法。在菲涅爾域的雙隨機(jī)相位編碼中對(duì)明文圖像進(jìn)行相位編碼和螺旋相位變換，克服系統(tǒng)對(duì)第1塊隨機(jī)模板和衍射距離不敏感的缺陷，提高光學(xué)密鑰敏感性。添加安全圖像與明文進(jìn)行加權(quán)干涉，進(jìn)一步提高光學(xué)密鑰敏感性和密鑰維度。構(gòu)造可產(chǎn)生均勻混沌序列的廣義Fibonacci混沌系統(tǒng)生成隨機(jī)模板，解決密鑰體積過大分發(fā)傳遞困難問題，克服Logistic混沌分布不均勻的缺點(diǎn)，提高密鑰傳輸效率及密鑰敏感性。同時(shí)用明文哈希值SHA-256生成混沌初值和螺旋相位變換參數(shù)，使得密鑰流隨明文自適應(yīng)變化，達(dá)到“一次一密”的效果，提高算法抵抗選擇明文攻擊能力和明文敏感性，雪崩效應(yīng)更強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)對(duì)比表明該算法明文及密鑰敏感性高，密鑰空間大，魯棒性好，能有效抵御各種攻擊，是一種高安全性的光學(xué)圖像加密方法。
