基于置乱排序的身份认证协议研究

在分析经典的身份认证方案,特别是一次性口令认证方案中S/KEY方案存在问题的基础上,提出了一种新的身份认证协议COTP.在本协议中,采用了基于混沌置乱排序表的设计算法,在用户登录过程中用置乱排序后的次数代替真正的迭代次数,对协议中用到的种子进行了加密处理.理论分析与仿真实验表明,COTP认证协议能抵御小数攻击、重放攻击及内部人员攻击,能对传输的种子和迭代次数进行加密,并实现了客户和服务器的双向认证.

基于位置交换的快速图像置乱

为了提高图像置乱算法的置乱效率,提出了一种基于帐篷映射的快速随机排列算法,并把这种方法应用到图像置乱领域,构建了基于混沌序列的快速图像置乱算法。该快速随机排列以位置交换为核心,通过应用概率的几何意义,把由帐篷映射产生的服从非均匀分布的混沌序列转化为服从均匀分布的随机序列,驱动图像元素位置交换完成随机排列。理论和实验结果表明:快速随机排列在效率上优于基于排序算法的随机排列,构建的快速图像置乱算法与传统基于混沌排序图像置乱算法相比,密钥空间更大,运行效率更高。

基于改进3D-Hénon混沌映射的音频加密算法研究

针对低维Hénon映射混沌在加密时存在混沌空间小、安全性低等问题,提出了改进的3D-Hénon混沌映射音频加密算法。首先通过对二维Hénon混沌映射进行升维与改进,得到改进的3D-Hénon混沌映射,并与离散化的超混沌系统结合,生成伪随机序列;通过NIST sp800_22测试检验序列随机性,将秘钥与明文音频互相关联,实现了“一次一密”,降低了选择明文攻击的可能性;利用生成的伪随机序列进行循环排序置乱,以及向前向后扩散完成加密。通过仿真与抗攻击性实验表明,本文提出的音频加密算法具有较强的秘钥敏感性和足够大的秘钥空间,相邻振幅间相关性较低,与明文音频的峰值信噪比较低,该算法具有良好的抗统计攻击性以及鲁棒性。