一种基于随机求反的S盒抗DPA攻击安全结构

DPA攻击(差分功耗攻击)作为一种重要的侧信道攻击方法,因其成功率较高而成为加密算法面临的主要威胁之一。S盒是分组加密算法(高级加密标准(AES)、国产商业密码(SM4)等)中唯一的非线性运算,很大程度上决定了相关加密算法的安全性。S盒的实现主要分为:查表法、组合逻辑和复合域方法。复合域方法因将S盒中的GF(28)域上的求逆运算分解到低阶域上而使其硬件实现具有高性能、低面积等优势。该文提出了一种基于随机求反的复合域S盒抗DPA攻击安全结构,并据此设计了两类抗DPA攻击的AES安全结构:一种是基于随机取反的AES安全结构(RC-AES安全结构),另一种是基于随机取反与一阶掩码结合的AES安全结构(RC-M-AES安全结构)。实验证明,相较于已知文献中基于掩码保护的AES,该文提出的RC-AES结构只需增加微小的面积开销就能有效抵抗DPA攻击,展现出显著的面积优势。同时,RC-M-AES安全结构能在微小面积开销下,构建出比单独掩码方案更安全的密码芯片结构。此外,提出的S盒安全结构不仅适用于AES,也适用于任何以替换函数作为唯一非线性运算的加密算法,具有较好的通用性。

确定凸多边形平移时最初碰撞部位的最优算法

本文提出在图形学,机器人学,VLSI设计与CAD/CAM等众多领域中具有广泛应用的下述基本问题:设P与Q为平面内分别具有m与n个顶点的凸多边形,若P沿给定方向d移动将与Q相碰撞,如何根据P与Q的顶点坐标事先确定P与Q相碰撞时两者上的最初碰撞的顶点和边.利用折半搜索技术,本文给出了求解此基本问题的时间复杂度为O(logm+logn)的算法并证明这一算法在时间上是最优的.

拉丁方合痕分类的计算机辅助方法AIC

本文提出拉丁方合痕分类的计算机辅助方法AIC，该方法结构简洁，复杂度低．利用方法AIC，本文对7阶拉丁方作了合痕分类，得到了564个合痕类的代表元．本文所得这一结果修正了文献上关于7阶拉丁方合痕分类数的错误结果．

多边形旋转时的可移动性

本文讨论多边形旋转时是否发生碰撞及在发生碰撞时确定最初碰撞顶点和边的问题，给出了相应的最优判定算法与求解算法．

多边形的方向与圆弧可视性

本文继Ｅｌ－Ｇｉｎｄｙ与Ａｖｉｓ（１９８１），Ａｖｉｓ与Ｔｏｕｓｓａｉｎｔ（１９８１），Ｌｅｅ与Ｌｉｎ（１９８６）及Ｓａｃｋ与Ｓｕｒｉ（１９９０）提出并讨论图形的点可视性与线段可视性之后，提出了图形的方向与圆弧可视性概念，给出了计算简单多边形的方向可视集与圆弧可视集的最优算法．本文所得结果可应用于与图形运动有关的机器人学，计算机图形学和ＣＡＭ与ＶＬＳＩ设计中．

平面内多边形沿曲线定姿态刚体移动时的碰撞判定算法

设σ为平面内的正则曲线，Ｐ与Ｑ为平面内的两简单多边形．本文讨论Ｐ沿曲线σ作定姿态刚体移动时是否与Ｑ相碰撞的问题，并给出Ｏ（ｍｎ）时间的最坏情况下的最优算法，这里ｍ与ｎ分别为Ｐ与Ｑ的顶点数．

求平面内两互不相交的凸多边形的内公切线的最优算法

设P与Q为平面内两个互不相交的分别具有m与n个顶点的凸多边形,它们的顶点用直角坐标描述并且沿其边界按顺时针方向依次列出.本文给出求P与Q的内公切线(或称斜支撑线)的时间复杂度为O(logm+logn)的最优算法,从而突破了李辉关于解决同一问题的时间复杂度为O(m+n)的算法是最优的论断.

有限自动机公开钥密码攻击算法AτM

本文提出了一种对有限自动机公开钥密码体制进行已知密文攻击的算法ＡτＭ及其衍生算法ＡτＭ＋．所提出的算法ＡτＭ或ＡτＭ＋在某些情况下可能奏效．由此我们得到了一些关于有限自动机公开钥密码体制安全性的定量结果．

密码攻击ALT~＋算法

本文提出密码攻击ＡＬＴ~＋算法，它可成功地对有限自动机公开钥密码的ＦＡＰＫＣ_０方案的加密与签名功能进行攻击且算法的结构比密码攻击Ａ算法简洁．

有限自动机定义函数的线性本原圈积分解

本文讨论有限自动机显表出定义函数ｆ的线性本原圈积分解问题．在该圈积分解之下，函数ｆ被表成线性外函数因子ｆＬ与线性本原内函数因子ｆＮ的圈积，这里函数ｆＬ定义了一个线性弱可逆有限自动机ＭｆＬ，而函数ｆＮ定义了一个非线性有限自动机ＭｆＮ且其不能再分解成一非平凡的线性外函数与一非线性内函数的圈积．本文证明了一函数ｆ的任两线性本原内因子互为对方的线性本原内因子，从而证明了函数ｆ的线性本原圈积分解的唯一性．本文所给出的函数ｆ的线性本原圈积分解比此前已有的ｆ的相对（ｔ０，Ｔ）圈积分解能进一步降低求ｆ定义的有限自动机Ｍｆ的弱逆Ｍ＊ｆ的复杂性，其可应用于有限自动机公钥密码体制的密码分析中．

平面内多边形沿曲线σ作定姿态刚体移动时的碰撞判定算法

讨论在CAD/CAM、计算机图形学、机器人运动控制等领域都有着相当意义的图形的可移动性问题。我们研究下述典型问题,即:在平面内若多边形P沿曲线σ作定姿态刚体移动,P与障碍多边形Q相碰撞吗?在连通曲线σ关于交点判定正则,P与Q为简单多边形的情况下,本文给出-O(mn)时间的算法来判定上述典型问题中P与Q是否相碰撞。这里m与n分别为P与Q的顶点数。并且所给算法在最坏情形下是最优的。

关于“判定凸多边形可碰撞的最优算法”一文的商榷

本通讯对题中所引一文的算法的时间分析提出了不同看法．

演化密码与DES的演化研究

安全密码的设计是十分复杂、困难的 .密码的高安全性和密码设计自动化是人们长期追求的目标 .该文将密码学与演化计算结合起来 ,借鉴生物进化的思想 ,提出演化密码的概念和用演化计算设计密码的方法 ,以DES密码为例 ,实际获得了成功 ,演化设计得到一批比DES原S盒好的S盒 .而且以这种渐强的S盒为基础构成了演化DES密码系统 .这些研究工作无论是对密码学还是对演化计算都是十分有意义的 .

演化密码与DES密码的演化设计

本文提出演化密码的概念和用演化计算设计密码的方法。演化密码在理论和应用中都有重要意义。本文对DES的核心部件S盒进行了实际演化,得到一种用演化计算设计S盒的方法,并获得了一批安全性能优异的S盒。用演化方法设计出一族安全性能渐强的S盒或其他部件,分别以这些S盒或其他部件构造DES,就可使DES密码体制本身进行演化,而且安全性能愈来愈强。

一种新型安全计算机

在可信计算平台的概念和技术的基础上，介绍了我国自主研制的一种新型安全计算机．这种安全计算机在系统结构和主要技术路线上与美国可信计算组织TCG(Trusted Computing Group)的可信PC规范是一致的，并在技术上有所创新，采用了信任链机制、基于呤和智能卡的用户身份认证、嵌入式安全模块、两级日志、灵活的I／O端口控制等新技术．它适用于电子政务、电子商务及其他对安全性要求高的微机环境，而且以它为平台可以开发出许多信息安全产品．

Bent函数的演化设计

本文揭示了布尔函数部分点谱值和其子函数谱值的关系 .通过这一关系 ,利用带指导的演化算法 ,容易演化设计出几乎所有的 6元Bent函数 ,可以演化设计出部分 8元Bent函数 .最后指出本文的理论模型等价于Bent函数的一般构造法 ,且更有效 。

实用智能卡操作系统的设计与实现

设计了一种实用的智能卡操作系统 MAXCOS,它由传输管理、安全管理、命令管理和文件管理 4个部分组成 .文章讨论了它的设计和实现原理 ,并着重讨论了它的安全体系 ,包括卡与读写设备之间的认证、对持卡人的身份认证、文件访问的安全机制。

高级数据加密标准的研究

本文介绍美国政府最近颁布的高级数据加密标准算法 ,并对其算法设计、安全性以及工程实现进行研究 。

智能卡操作系统中RSA算法的实现与应用

讨论了 RSA算法在 IC卡中的应用 ,以及在 IC卡中实现 RSA算法的一种途径 ,即利用中国剩余定理(CRT)来简化大数乘方取模运算 .该方法在 IC卡芯片上已经成功实现 .测试结果表明 ,在 IC卡中运用这种方法实现的 RSA算法其解密速度与同等条件下的

一种新的8轮AES_128不可能差分分析

通过分析高级加密标准AES的三轮加密内部特征,推导出一个新的3轮差分路径,该路径存在的可能性为2-22,在该性质的基础上利用不可能差分分析方法,分析了8轮AES_128.该分析方法需要287对明文、约299个存储单元和约296加解密运算.通过该分析可以看出AES算法的行列变换的混淆程度不够,这为我们提升和改进AES安全性提供理论依据.