分析密钥三元组密钥流发生器机理及运用

论文导读：
摘要：随着计算机和通信技术的进展，信息作为一种重要的战略资源，其安全保障能力已成为一个国家综合国力的重要组成部分。信息加密是现今保障信息安全的关键技术和重要手段，在政治、军事、商务、金融等运用领域中起着举足轻重的作用。世界许多国家都研制了自己的加密体制，我国也将开发新的国有化技术列为信息领域的优先课题。对称由于其高速便捷的优点，被广泛运用于各个领域，其探讨的关键不足之一是密钥流发生器的设计。本论文的探讨工作主要包括两个方面：1.提出了一种基于广义信息域离散轨迹变换的三元组密钥流发生器。广义信息域(GID)是指所有可表示为二进制编码的数据构成的空间。三元组密钥流发生器引入广义信息域作为熵源空间，用户选择的广义信息作为真随机熵源。由于用户选择熵源的真随机性和任意性，消除用户选择熵源中有着的统计缺陷是必要的。我们设计了多轮重构的策略对熵源进行预处理，采取多重关键技术得到满足规模和统计特性需要的背景。在此基础上，利用时变不重复、随机性和个性化的初始随机动态因子，采取空间映射、约束判断和周期性变轨制约等策略，通过迭代反馈机制实现背景上的离散轨迹变换，生成任意长度的性能优良的密钥流。三元组密钥流发生器中，初始随机动态因子作为初值，广义信息、重构参数和轨迹变换参数作为密钥空间，共同构成了密钥流生成算法、初值和密钥空间的三元结构。三元组密钥流发生器有很大的密钥空间，通过了严格的NIST SP800-22随机性测试，具有初值敏感、周期不重复等混沌特性，构成一个用户选择真随机熵源的离散混沌动力系统，可长期提供不重复的密钥流。2.基于三元组密钥流发生器的特点，探讨其在系统中的运用，提出了三元组动态加密算法。三元组动态加密算法包括动态分组加密、轨迹地址轮换及流加密三个模块。动态分组加密模块通过明文扩展分组、对偶地址变换等环节完成组内的混淆扩散，轨迹地址轮换及流加密模块完成整体的置乱混淆，最终实现了理想的加解密效果，能够很好地隐藏明文的统计特性如直方图、熵值、相邻像素点分布等，具有初值敏感性。三元组动态加密算法中，密文长度和加密细节由密钥流和轨迹地址序列动态确定，隐藏了明文长度，实现了算法的动态可变性。结合三元组密钥流发生器的混沌特性，三元组动态加密算法以技术上确保随机不重复产生密钥流及加密算法，实现“一次一密文”的加密效果。实际利用时，密钥空间由用户封装利用，无需安全信道传送，初值和密文可以通过公开信道实现传输。基于广义信息域离散轨迹变换的三元组密钥流发生器及三元组动态算法是课题小组自主提出的系统。该系统的思路及技术实现策略均具有革新作用，已通过国家安全检测，授权4项国家发明专利，开发了多个加密产品，特别适用于保障国防等重要领域的信息安全。关键词：密钥流发生器论文广义信息域论文离散轨迹变换论文动态加密算法论文
本论文由www.7ctime.com,需要论文可以联系人员哦。摘要5-7
Abstract7-9
目录9-12
图索引12-13
表索引13-14
第一章 绪论14-24

1.1 选题背景和探讨作用14-15

1.2 国内外探讨进展与近况15-21

1.2.1 密钥流发生器15-19

1.2.2 技术19-21

1.3 论文的探讨内容21-23

1.4 论文的组织结构23-24

第二章 学及密钥流发生器24-49

2.1 学24-35

2.

1.1 基本模型24-26

2.

1.2 流26

2.

1.3 分组26-32

2.

1.4 攻击策略分类32-34

2.

1.5 设计的基本原则34-35

2.2 密钥流发生器35-44

2.1 反馈移位寄存器35-39

2.2 同余发生器39-41

2.3 混沌序列生成器41-43

2.4 其他生成器43-44

2.3 NIST随机性测试44-47

2.4 本章小结47-49

第三章 三元组密钥流发生器的设计49-64

3.1 基于熵源的密钥流发生器49-50

3.2 三元组密钥流发生器的算法框架50-52

3.

2.1 熵源的选择和处理50-51

3.

2.2 算法框架51-52

3.3 三元组密钥流发生器的详细设计52-58

3.1 广义信息的重构历程52-55

3.2 密钥流的生成历程55-58

3.4 三元组密钥流发生器的性质58-61

3.5 三元组密钥流发生器的利用说明61-63

3.6 本章小结63-64

第四章 三元组密钥流发生器的性能浅析64-73

4.1 密钥空间64-65

4.2 随机性浅析65-69

4.

2.1 平衡度测试65-67

4.

2.2 NIST随机性测试67-69

4.3 混沌特性69-71

4.4 抗碰撞性测试71

4.5 抗重复性测试71-72

4.6 速度测试72

4.7 本章小结72-73

第五章 三元组动态算法的设计73-88

5.1 三元组动态算法的设计目标73-74

5.2 三元组动态加密算法的模块结构74-76

5.3 三元组动态加密算法的详细设计76-81

5.

3.1 对偶地址的定义76

5.

3.2 加密算法的设计76-78

5.

3.3 对偶地址变换的设计78-79

5.

3.4 解密算法的流程79-81

5.4 三元组动态算法的特点浅析81-87
5.

4.1 三元组密钥流发生器的作用82-83

5.

4.2 对偶地址变换的性质83-84

5.

4.3 动态分组空间的浅析84-85

5.

4.4 加密算法的特点说明85-87

5.5 本章小结87-88
第六章 三元组动态算法的性能浅析88-104

6.1 加密性能测试88-95

6.

1.1 加解密效果88

6.

1.2 密文统计特性88-93

6.

1.3 初值敏感性93-95

6.

1.4 加密速度95

6.2 其他性质测试95-101

6.3 抗常规攻击说明101-102

6.4 运用前景102-103

6.5 本章小结103-104

结论104-106
参考文献106-116
攻读博士学位期间取得的探讨成果116-118
致谢118-119
附件119