SNOW 3G算法和ZUC算法在FPGA上的性能对比

SNOW 3G算法和ZUC算法都是3GPP LTE安全性算法的核心,已成为第四代移动宽带通信加密标准。SNOW 3G算法由于提出时间较早,现已被广泛采用。ZUC算法是我国自主设计的流密码算法,于2011年被采纳为国际加密标准。为了对比两种加密算法在FPGA上的性能,在分析两种算法结构的基础上,提出两种算法的FPGA设计方案并实现,使用Modelsim软件进行仿真,将仿真结果与C语言模型对比验证设计的正确性,最后使用QuartusⅡ软件进行综合。仿真和综合的结果表明,ZUC算法的FPGA设计的数据吞吐率小于SNOW 3G算法的FPGA设计,然而前者资源开销仅为后者的1/3,并且在功耗开销方面,对于相同的数据吞吐率,前者比后者小63%。

基于LTE系统的SNOW3G密算法研究

随着通信系统的演进,无线传输的保密和安全愈加重要,虽然TD-SCDMA系统中采用了加密算法,但是随着系统复杂性的增加,为了更好地实现保密,在LTE系统中采用了SNOW3G加密算法。介绍了LTE系统中SNOW3G保密算法的实现过程,分析了其算法的设计思想和体系结构,并在VC环境下仿真出了对该算法的测试结果。

SNOW 3G加密算法的BDD攻击

为了对SNOW 3G加密算法进行安全性分析,提出一种改进的BDD攻击。依据线性反馈移位寄存器的反馈多项式选择特定内部比特流构造第一类OBDD。利用猜测决定攻击的思想,猜测若干有限状态机的内部状态,并寻找其与SNOW 3G加密算法输出的密钥流之间的联系来推测密码器内部比特流,以此构造第二类OBDD。将2类OBDD进行交集操作得到SNOW 3G加密算法的初始密钥。分析结果表明,改进的BDD攻击优于原BDD攻击,对SNOW 3G加密算法的安全性更具威胁。

一种基于反向CDS树的异构WSNs拓扑构建方法

在无线传感器网络中,拓扑控制是节约能源、延长生命周期的一项关键技术。现有拓扑控制方法的研究主要集中在同构网络,对此,面向异构网络提出了一种低信息复杂度的基于反向连通支配集树的分布式拓扑构建算法。基于最小连通支配集构建虚拟骨干树,改进了A3G算法中节点的适应度函数和算法流程,优化了产生的连通支配集的规模和通信开销,进一步降低信息复杂度,在保证连通性的同时关闭网络冗余节点以降低能耗。理论分析和仿真实验证明,算法能够以较小的时间和通信代价构建拓扑,延长网络生命周期。