自适应的椭圆曲线滑动窗口标量乘法

在公共密钥密码体系中,椭圆曲线加密算法是一种非常流行的方法,影响椭圆曲线算法执行效率的因素有很多,标量乘法就是一个重要因素．文中分析了几种现有的椭圆曲线标量乘法后,提出了一种改进的计算椭圆曲线标量乘法的算法,即自适应的滑动窗口标量乘算法．文中给出了改进算法中几个重要函数的实现方法,分析了改进算法的执行效率,并给出实验结果．

基于滑动窗口技术的快速标量乘法

标量乘法是椭圆曲线密码体制的核心运算,它的有效实现是近年来信息安全领域研究的一个热点内容。借助于标量的wMOF表示思想,利用混合坐标表示下直接计算2kQ+P的策略,改进了基于滑动窗口技术的标量乘法算法。分析表明,所得算法效率明显提升,并降低了存储需求,能有效提升ECC的实现效率。

改进的滑动窗口标量乘算法

标量乘法是实现椭圆曲线密码体制的瓶颈问题,本文对传统滑动窗口算法进行改进,首先利用预处理栈存储非零窗口值与非零窗口权的指数,然后结合底层域直接计算2kR+S算法和预计算表提出了新的标量乘算法.新算法在以牺牲适量的存储空间换取赋值阶段效率的提高,本文还分析出在混合坐标下,当w=4时新算法比仿射坐标下传统滑动窗口算法效率提高约40.6%左右,而且新算法同时还抵抗基于边际信道的攻击.

基于Markov链的椭圆曲线标量乘法算法性能分析

在椭圆曲线密码系统中 ,采用规范重编码、滑动窗口等优化技术可以有效提高椭圆曲线上点的标量乘法k·P的运算性能 ,但在实现中 ,需要对不同优化技术的算法性能进行定量分析 ,才能确定标量乘法的最优实现 .本文运用Markov链对标量k规范重编码表示的滑动窗口划分过程进行了建模 ,提出了一种对椭圆曲线标量乘法的平均算法性能进行定量分析的方法 ,并运用该方法分析了不同参数下标量乘法运算的平均性能 ,计算了滑动窗口的最优窗口大小 .最后 ,通过比较说明 ,采用规范重编码和滑动窗口技术的椭圆曲线标量乘法的运算开销比用m ary法少 10 32～ 17 32 % ,比单纯采用滑动窗口法也要少 4 5 3～ 8 4 0 % .

优化的低存储NAF标量乘算法

标量乘法是椭圆曲线密码体制中最消耗时间的基础运算,直接影响椭圆曲线加密效率。详细分析了基于滑动窗口的NAF标量乘算法,提出了改进的低存储滑动窗口NAF标量乘算法,缩短了算法的总体期望运行时间,降低了存储空间的需求。分析表明,优化后的NAF标量乘算法,提高了预计算运算时间,有效地减少了存储空间,提高了存储空间的利用率。

椭圆曲线中抗SPA和DPA攻击标量乘算法研究

标量乘法的效率和安全性是椭圆曲线密码体制的瓶颈问题,针对椭圆曲线上标量乘法的实现方法,对普通抗SPA和DPA攻击的标量乘算法进行了研究,并提出一种改进算法。改进算法引入随机变量,将标量进行编码,采用点的底层域快速算法和滑动窗口算法,达到兼顾效率和安全性的目标。当滑动窗口长度为4,标量的二进制位长分别为160、192和224 bit时,改进算法效率分别提高了26.9%,21.5%和27.2%。

素数域椭圆曲线密码系统算法实现研究

针对素数域椭圆曲线密码系统的算法高速实现，分别讨论了对椭圆曲线上的点的加法和倍点运算，以及对点的标量乘法运算进行优化的技术，同时给出了测试比较结果，说明了所讨论的优化技术可以大大提高整个椭圆曲线密码系统的算法实现性能。