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《基于混沌的流密碼算法研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號TP309密級公開UDC004學(xué)位論文編號D-10617-308-(2016)-02044重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文中文題目基于混沌的流密碼算法研究英文題目AStudyonChaosBasedStreamCipherAlgorithm學(xué)號S130201047姓名劉兆龍學(xué)位類別工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)指導(dǎo)教師王永教授完成日期2016年4月2日重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要摘要隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,私密信息的安全性越來越受到人們的關(guān)注。因此,尋找新的方法以保證信息的安全,已成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。在此背景下,混沌映射因具有偽隨機(jī)性、對系統(tǒng)參數(shù)的敏感性等特點(diǎn),得到了研究者的重視并在信
2、息保密通信中不斷得到應(yīng)用與發(fā)展。在混沌密碼學(xué)中,混沌流密碼是其中的重要組成部分之一。在混沌流密碼的設(shè)計中,混沌映射是其中的重要組件。從密碼學(xué)應(yīng)用的角度,對混沌映射的特性予以改進(jìn),是提高混沌密碼學(xué)算法性能的重要手段之一。本文通過研究發(fā)現(xiàn),Logistic混沌映射雖然具有良好的混沌行為,且應(yīng)用廣泛,但是其在概率密度分布、相空間遍歷性等方面仍然存在缺陷。為此,本文結(jié)合混沌理論與密碼學(xué)的相關(guān)研究,主要進(jìn)行了如下研究工作:1)在對混沌理論、混沌映射、混沌流密碼研究的基礎(chǔ)上,對當(dāng)前混沌映射與混沌流密碼的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了詳細(xì)分析。2)為克服Logistic映射在密碼學(xué)應(yīng)用方面的缺陷,本文提出了一種分段
3、Logistic映射(PiecewiseLogisticMap,PLM),通過仿真實(shí)驗(yàn)證明,PLM在遍歷性、分岔圖、Lyapunov指數(shù)方面均優(yōu)于Logistic映射;其次,為了克服PLM概率密度分布不均勻的缺陷,本文又提出了一種提高PLM概率密度分布的方法,即變控制參數(shù)μ的PLM。3)基于PLM良好的密碼學(xué)特性,本文提出了一種基于PLM的流密碼算法。通過對算法在統(tǒng)計測試、安全性、相關(guān)性、效率等方面的分析,結(jié)果證明基于PLM的流密碼算法是一種簡單、安全、高效的流密碼算法。4)將PLM以局部映射的形式引入到耦合映像格子(CML)模型中,得到基于PLM的CML模型(PLCML)。相對于基于
4、Logistic映射的CML(LCML),PLCML具有更大的Lyapunov指數(shù);其次,為了克服PLCML在概率密度分布不均的弱點(diǎn),采用了變耦合系數(shù)ε的方法。最后,基于PLCML的良好的密碼學(xué)特性,提出了一種基于PLCML的流密碼算法。通過對算法的密碼學(xué)特性進(jìn)行分析,結(jié)果證明該算法在統(tǒng)計測試、安全性、相關(guān)性、效率等方面具有良好的特性,是一種安全的算法。I重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要關(guān)鍵詞:混沌,Logistic,PLM,CML,流密碼算法II重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofinformationtechnolo
5、gy,thesecurityofsensitiveinformationattractsmoreandmorepeople’sattention.Theninformationsecuritybecomesthecommonfocusofcurrentresearch.Inthatcase,basedonthefeaturesofinitialvaluesensitivity,parametersensitivityandrandomsensitivity,thechaoticsystemiswidelyusedininformationsecuritycommunication.Th
6、echaoticstreamisacrucialpartofthechaoticcryptography.Thechaoticmapisanimportantcomponentofthechaoticstream.Inchaoticcryptography,designingasuperiorperformancechaoticmapisoneoftheimportantwaystoimprovetheperformanceofencryptionalgorithm.Thispaperfindsthatalthoughlogisticmapownssomeadvantagesfromc
7、haoticsystem,butitstillhassomeinherentproblemfromtheviewofcryptography,suchasunevendensityprobabilitydistributionandweakegodicity,etc.Combiningchaotictechnologiesandresearchoncryptography,themainideaofthispaperisasfollow:1)B