基于标识的面向文本流的分组密码研究

电子密码本模式存在密钥唯一、分组固定以及明文数据模式不可隐藏等不足。为解决这些问题,文中通过利用文本的字符存储特性,同时结合分组密码模式,给出了一种基于标识的面向文本流的分组密码。该方案通过引入标识库设计出双哈希映射结构,实现了两层映射:一是完成对明文的非连续分组映射,二是完成对明文分组的密钥映射。仿真及性能分析表明:该方案能实现明文数据模式的隐藏,且可解决电子密码本模式的分组固定以及密钥唯一的问题,能有效提高分组密码的安全性,也具有较好的可扩展性。

AES算法的CUDA高效实现方法

针对AES算法的ECB工作模式安全性低的弱点,提出了一种新的ECB工作模式,并在GPU最新统一计算设备架构(CUDA)下进行了实现。具体并行实现包括线程组织、数据存储结构以及共享内存的性能优化技术。实验结果表明这种新模式增强了AES算法的性能和安全性,与传统CPU实现相比,利用CUDA能够实现显著的加速性能。

网络信息安全技术(1)

随着计算机与通信网络技术的融合与发展,网络信息安全作为信息化过程中的关键问题之一,得到了越来越多的关注。本讲座将对网络信息安全技术加以介绍。第1讲介绍密码学基础知识,第2讲介绍一些网络安全协议,第3讲介绍网络系统安全技术以及未来的发展。

基于CUDA的SKINNY加密算法并行实现与分析

针对SKINNY加密算法在中央处理器(CPU)下实现效率偏低的问题,提出一种基于图形处理器(GPU)的快速实现方法。首先,结合SKINNY算法的结构特征提出优化方案,将5个分步操作优化整合为1个整体运算;然后,分析该算法的电子密码本(ECB)模式和计数器(CTR)模式的特性,并给出并行粒度、内存分配等并行设计方案。实验结果表明,与传统的CPU实现方法下的SKINNY算法相比,基于计算统一设备架构(CUDA)实现的SKINNY算法的效率和吞吐量得到很大提升。具体来说,当处理的数据达到16 MB及以上时,在所提实现方法下,SKINNY算法的ECB模式的加速效率提升峰值为99.85%,加速比峰值为671,CTR模式的加速效率提升峰值为99.87%,加速比峰值为765;而与已有AES-256(ECB)和SKINNY_ECB并行算法比较,新提出的SKINNY-256(ECB)并行算法的吞吐量分别是它们的吞吐量的1.29倍和2.55倍。