NTRU公钥密码体制的研究与应用

论文题目: NTRU公钥密码体制的研究与应用

论文类型: 硕士论文

论文专业: 密码学

作者: 赵永斌

导师: 胡予濮

关键词: 公钥密码系统,安全模型

文献来源: 西安电子科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 快速公钥算法与传统公钥算法相比具有更广泛的应用前景,对快速公钥系统的研究是当前公钥系统研究的一个热点。本文对一种典型的快速公钥公钥系统-NTRU公钥密码体制进行研究,对NTRU公钥密码体制的数学基础、算法和安全性进行了讨论,并将算法应用在实际系统设计中。第一章对密码学的发展进行了简要的介绍,对公钥系统的现状进行了分析和总结,指出了NTRU算法的不足,描述了进一步研究的意义。第二章对NTRU的数学基础进行了详细的讨论,介绍了格上的困难问题最短向量问题(SVP)和最近向量问题(CVP),指出对这两种问题的困难性研究仍是不充分的。本文主要工作在后面三章:1.详细讨论了NTRU和改进算法,对NTRU算法的困难问题进行了详细的分析。指出算法存在解密失败的情况。2.在简介密码分析技术的基础上,对NTRU算法安全性进行了详细的分析,对主要攻击方式和效果进行了总结。最后指出通过安全协议提高NTRU安全程度的NAEP的优缺点。3.将NTRU算法应用于实际系统设计提出了远程考试系统安全模型。采用NTRU算法作为重要信息加密算法,与现有模型相比加密速度大幅提高,能在很大程度上满足多用户并发情况下的安全需求。提出了电子政务系统安全模型。采用NTRU算法作为公钥加密算法,发挥了算法生成密钥速度快的特点,与现有的ECC和RSA算法相比可以有效解决系统生成密钥速度慢的问题;由于加密速度快可以显著的提高服务器的运行效率。

论文目录:

摘 要

Abstract

第一章 绪论

1.1 密码学简介

1.2 NTRU 公钥算法的发展过程及现状

1.3 论文的主要工作与内容安排

第二章 NTRU 公钥系统的数学基础

2.1 格上基本定义

2.2 格上的困难问题

2.3 格规约算法

2.3.1 Gauss 算法

2.3.2 LLL 算法

2.4 本章总结

第三章 NTRU 公钥加密算法简介

3.1 NTRU 算法中基本知识

3.2 NTRU 算法简介

3.2.1 算法中涉及的定义

3.2.2 密钥生成算法

3.2.3 加密算法

3.2.4 解密算法

3.2.5 参数选取

3.3 改进的NTRU 算法

3.3.1 对于f 的改进

3.3.2 将p 设为多项式

3.3.3 改进算法的解密过程

3.4 NTRU 算法基于的困难问题

3.4.1 NTRU 的困难问题

3.4.2 破解NTRU 格的困难性

3.5 本章总结

第四章 NTRU 公钥加密算法安全性分析

4.1 密码分析技术简介

4.1.1 基本定义和表示

4.1.2 密码分析概述

4.2 对NTRU 系统的攻击方式

4.2.1 强力攻击(Brute force Attacks)

4.2.2 中途相遇攻击(Meet-in-the–Middle Attacks)

4.2.3 多次传送攻击(Multiple Transmission Attack)

4.2.4 选择密文攻击(chosen-ciphertext attack)

4.2.5 格攻击(Lattice Based Attacks)

4.2.6 不完备解密攻击(Imperfect Decryption Attacks)

4.3 NTRU 算法的安全性提高

4.3.1 安全中的基本定义和知识

4.3.2 NTRU 的补丁

4.3.3 NTRU 的加密体制：NAEP

4.4 本章总结

第五章 NTRU 算法的应用

5.1 远程考试系统信息安全模型的设计

5.1.1 系统设计中涉及算法

5.1.2 安全模型设计

5.1.3 结论

5.2 电子政务中的安全性设计

5.2.1 信息安全设计

5.2.2 安全模型设计

5.2.3 安全性分析

5.2.4 结论

5.3 本章总结

结束语

致谢

参考文献

在学期间撰写的论文

发布时间: 2006-12-29

参考文献

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• [5].NTRU的研究和实现[D]. 汪芹.上海交通大学2008
• [6].NTRU的应用研究[D]. 周剑蓉.西华大学2006
• [7].NTRU签名研究和应用[D]. 姚想良.电子科技大学2010
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• [9].移动计算安全中NTRU算法的研究与应用[D]. 沈晓宇.大连海事大学2010
• [10].NTRU公钥密码体制研究及其在WLAN中的应用设计[D]. 贺蕾.西南交通大学2006

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• [6].NTRU公钥密码体制研究及其在WLAN中的应用设计[D]. 贺蕾.西南交通大学2006
• [7].NTRU公钥密码体制的安全性分析和应用研究[D]. 胡新祥.西安电子科技大学2005
• [8].公钥密码体制及其安全性分析研究[D]. 王平水.合肥工业大学2006
• [9].NTRU的应用研究[D]. 周剑蓉.西华大学2006
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