论文摘要
序列密码又称流密码,它是一种非常重要的加密算法,利用不断变化的密钥流对明文消息进行逐字符(通常为二进制数)的加密,其应用相当广泛,特别是对于大量数据的加密.本文首先分析了分组密码AES的部件,如S盒,列变化,指出其设计的优点.然后从一维Logistic迭代函数开始介绍了具有良好伪随机特性的LFSR,对其产生理论进行了说明,并简单介绍了它的应用.然后对基于LFSR的流密码进行了分析。在上述的基础之上,指出了利用分组密码部件和LFSR来构建流密码的优点.并利用实例SNOW2.0进行了验证.然后本文研究了NIST(National Institute of Standards and Technology)关于伪随机序列统计测试的16个标准,分析了其中部分测试指标.最后指出虽然测试不能代替密码分析,但是可以作为确定一个伪随机序列产生器好坏的第一步.最后本文提出了一种基于图像空域无损选择加密方法.主要通过将图像进行位平面的分解,然后针对选择位平面采用行程长编码,从而减少了加密的数据量;再采用图像形态学原理,进一步减少了数据量.最后利用SNOW2.0进行了加密,而且对加密方案做了安全性评估,表明这是一个快速安全的选择加密算法.论文的工作可以概括为两个方面:第一方面是基于LFSR的流密码设计及伪随机序列的统计测试;第二方面是关于流密码的简单应用,即一种基于图像空域的选择加密.
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摘要ABSTRACT1 绪论1.1 研究背景及其意义1.2 论文章节安排2 分组密码AES 的重要部件及其分析2.1 AES 的介绍2.2 AES 的结构2.2.1 步骤SubBytes2.2.2 步骤ShiftRows 和MixColumns2.3 对AES 的攻击2.3.1 渗透攻击中的基本攻击[5]2.3.2 实现攻击:时间攻击和能量攻击2.3.3 攻击小结3 基于LFSR 的流密码3.1 关于LFSR 的介绍3.2 基于LFSR 的流密码介绍4 基于分组密码部件和LFSR 的流密码实例验证4.1 引言4.2 基于分组密码部件和LFSR 的流密码实例介绍4.3 基于分组密码部件和LFSR 的流密码的验证分析5 NIST 伪随机序列标准测试及部分推导和软件使用5.1 引言5.2 NIST 关于伪随机序列测试的16 个标准5.2.1 单频率测试5.2.2 块频率测试5.2.3 行程测试5.2.4 基于块的最长1 行程测试5.2.5 二值矩阵秩测试5.2.6 离散傅立叶变换(频域)测试5.2.7 非重叠模板匹配测试5.2.8 重叠模板匹配测试5.2.9 Maurer's 的通用统计测试5.2.10 LZ 压缩测试5.2.11 线性复杂度测试5.2.12 串行测试5.2.13 近似熵测试5.2.14 累积和测试5.2.15 随机偏离测试5.2.16 随机偏离方差测试5.3 部分测试原理及实例5.3.1 单频率测试原理及其实例5.3.2 BM 算法及其实例5.4 软件使用6 基于分组密码部件和LFSR 的流密码的应用6.1 引言6.2 选择加密对象6.3 安全性分析7 结论与展望致谢参考文献附录A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录B. 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目
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标签:流密码论文; 选择加密论文; 统计测试论文;