一种AES候选算法——128比特分组加密算法E2

12 8比特分组加密算法 E2是日本密码学家 M.Kanda等人向 NIST提交的一种 AES候选算法 ,详细介绍 E2的基本特征、算法描述以及安全特性。研究结果表明 ,E2不仅具有十分优异的抗差分攻击和抗线性攻击的性能 。

可兼容AES-128、AES-192、AES-256串行AES加密解密电路设计

通过分析AES算法的基本原理,对算法中的AES-128、AES-192、AES-256三种不同的加密解密模式进行了综合设计,有效地利用了公共模块,与单个分别实施各个加密解密模式相比,大大减少了硬件电路面积.针对目前AES实现方法中的key产生模块进行了理论分析,提出了一种新的实现电路结构.设计出的串行AES硬件加密解密电路经综合后得到的芯片面积为31286门,最高工作频率为66MHz,可以满足目前的大部分无线传感网络的数据交换速率的需求.

RFID标签加密算法设计及FPGA实现

为提高超高频射频识别(RFID)系统的安全性,需在RFID标签芯片中集成必要的加密算法。为此,通过分析Grain-128加密算法的工作原理和在实际应用中的使用方法,设计算法的硬件架构,并采用VHDL语言编写,在现场可编程门阵列(FPGA)芯片上进行实现。实验结果表明,该算法共需384个时钟周期产生可供加解密的密钥流,仅占用54个Slices的FPGA逻辑资源,可用于在RFID标签芯片中进行安全加密。

UWB无线传输安全可靠性保障技术

超宽频UWB(UltraWideBand)无线传输安全可靠性技术是UWB通信系统中的关键技术,本文在简要描述UWB通信系统设计的基础上,通过分析现有UWB通信协议机制在安全可靠性方面存在的不足,基于DW1000射频芯片信道采样电路支持,实现信道质量评估自适应机制、基于帧过滤的接入机制、基于ACK应答的重传机制的高可靠传输机制,提出基于轻量级AES-128动态加密算法,提升UWB传输的安全性和运算效率。在现实验条件下,实验结果与原方法相比,丢包数与误码数下降为0,对大小为10KB的明文加解密过程耗时平均减少13.5ms且能保证密文信息熵和原方法接近。因此,本文所提UWB安全可靠性保障技术相比较现有UWB无线通信机制在系统各项性能有明显提升。

改进的Type-1型广义Feistel结构的量子攻击及其在分组密码CAST-256上的应用

广义Feistel结构(GFS)是设计对称密码算法的重要基础结构之一,其在经典计算环境中受到了广泛的研究。但是,量子计算环境下对GFS的安全性评估还相当稀少。该文在量子选择明文攻击(qCPA)条件下和量子选择密文攻击(qCCA)条件下,分别对Type-1 GFS进行研究,给出了改进的多项式时间量子区分器。在qCPA条件下,给出了3d–3轮的多项式时间量子区分攻击,其中d(d≥3)是Type-1 GFS的分支数,攻击轮数较之前最优结果增加d-2轮。得到更好的量子密钥恢复攻击,即相同轮数下攻击的时间复杂度降低了2(d-2)n/2。在qCCA条件下,对于Type-1 GFS给出了3d-2轮的多项式时间量子区分攻击,比之前最优结果增加了d-1轮。该文将上述区分攻击应用到CAST-256分组密码中,得到了12轮qCPA多项式时间量子区分器,以及13轮qCCA多项式时间量子区分器,该文给出19轮CAST-256的量子密钥恢复攻击。

带陷门分组密码算法的设计与分析

带陷门的密码算法包含了陷门信息,知道陷门信息可以较容易地获得密码算法的密钥进而解密密文得到明文,对于不知道陷门信息的攻击者则无法有效获得密钥,并且要找到陷门信息在计算上也是很困难的。基于对称密码算法中带陷门信息的混淆部件设计了一种带陷门的分组密码算法,并对该算法进行了安全性分析,证明了在假设陷门信息保密(不公开)的情况下该类算法能够抵抗线性密码分析等攻击方法。基于这样的分组密码算法,讨论了构造公钥加密算法的思路。

重要数据完整性分布式检测系统

针对现有支持隐私保护的批量检测方案均未考虑重要数据安全性的问题,提出了一种重要数据完整性分布式检测系统,该系统通过AES-128加密算法对数据进行加密,保证了数据的安全性。在重要数据完整性检测过程中利用双线性映射性质,采用将多个重要数据证据和标签证据加密后聚合,保护用户隐私。基于多个分布式检测代理节点,采用加权最小连接数调度算法动态调整分布式检测代理节点的检测任务,使得分布式检测代理节点的性能与待检测任务数量高度匹配,避免检测堵塞的情况,减少检测任务整体响应时间,增强检测系统的高可用性。理论分析和实验结果表明,该系统在保证安全的前提下具有明显的性能优势,检测效率是现有方法的8.24倍。

基于SHA-3的密文数据检索技术

SHA-3算法的研究和应用已成为当前学术研究的热点。针对已有密文数据检索系统检索效率低的问题,在分析和研究已有密文数据检索技术的基础上,利用AES-128算法和SHA-3算法,设计和实现了基于SHA-3的密文数据检索系统。实验证明,该系统能够实现数据库加密、密文精确检索和密文模糊检索,提高密文检索效率,保证数据库安全。二次检索模型和SHA-3算法的使用,使此系统的检索准确性和检索效率达到无索引明文检索的70%。

浅谈智能网联汽车安全性

本文主要介绍了智能网联汽车与汽车集成网关相关的安全威胁,介绍了汽车集成网关安全机制,即OTA管理软件、CMAC消息认证模型和AES-128加密算法模型3种安全机制。