积分故障分析下的Midori128密码算法安全性评估

为了研究Midori128密码算法针对积分故障攻击的安全性,建立积分区分器平衡位置、故障密文与轮密钥的关系,通过密钥搜索,可以恢复出算法的最后一轮密钥,进而利用密钥扩展算法恢复出主密钥。理论分析表明,利用3轮和4轮积分区分器进行积分故障攻击时,恢复出正确密钥的时间复杂度分别为2^(21)和2^(24)。采用准确性、成功率和耗费时间对倒数第4轮注入故障的攻击过程进行仿真,成功恢复出该算法的主密钥,并且针对不同明文分组和密钥进行对比实验。通过两组故障安全性分析方案可知,Midori128算法的轮函数易受到积分故障攻击,在算法运行时至少需要对倒数6轮进行故障检测等额外防护。

COMP128算法分析中关键问题研究

COMP128算法是GSM协议采用的认证算法。该文分析了该算法攻击过程中的一个关键问题,在证明该问题为NP难题后,用贪婪算法给出了实用的较优解,这个结果比已知最好的攻击软件采用的值有所优化。

CLEFIA-128算法的不可能差分密码分析

研究13轮CLEFIA-128算法,在9轮不可能差分攻击的基础上,提出一种未使用白化密钥的不可能差分密码分析方法。猜测每个密钥,筛选满足轮函数中S盒输入输出差分对的数据对。利用轮密钥之间的关系减少密钥猜测量,并使用Early Abort技术降低计算复杂度。计算结果表明,该方法的数据复杂度和时间复杂度分别为2120和2125.5。

Cobra-H64/128算法的相关密钥-差分攻击

本文研究了Cobra-H64/128分组密码算法在相关密钥-差分攻击下的安全性.针对Cobra-H64算法,利用新构造的相关密钥-差分路径和CP逆变换存在的信息泄露规律给出攻击算法1,恢复出了全部128bit密钥,相应的计算复杂度为2^40.5次Cobra-H64算法加密,数据复杂度为2^40.5个选择明文,存储复杂度为2^22bit,成功率约为1;针对Cobra-H128算法,利用新构造的相关密钥-差分路径给出攻击算法2,恢复出了全部256bit密钥,相应的计算复杂度为2^76次Cobra-H128算法加密,数据复杂度为2^76个选择明文,存储复杂度为2^16.2bit.分析结果表明,Cobra-H64/128算法在相关密钥-差分攻击条件下是不安全的.

CIKS-128分组算法的相关密钥-差分攻击

分析研究了CIKS-128分组密码算法在相关密钥-差分攻击下的安全性.利用DDP结构和非线性函数的差分信息泄漏规律构造了一条高概率相关密钥-差分特征,并给出攻击算法,恢复出了192bit密钥;在此基础上,对剩余64bit密钥进行穷举攻击,恢复出了算法的全部256bit密钥.攻击所需的计算复杂度为277次CIKS-128算法加密,数据复杂度为277个相关密钥-选择明文,存储复杂度为225.4字节存储空间.分析结果表明,CIKS-128算法在相关密钥-差分攻击条件下是不安全的.

针对AES-128算法的密钥优势模板攻击

模板攻击分为模板刻画和密钥恢复两个阶段.针对AES-128算法,模板攻击为每一字节密钥构建256个模板,当攻击者仅获得1000条左右的能量迹时将面临两个问题:一是模板刻画不具有适用性,二是无法恢复正确的密钥.针对这些问题,本文在模板刻画阶段为S盒输出值的汉明重量构建9个模板,利用Panda 2018数据集提供的600条能量迹进行建模;在密钥恢复阶段提出密钥优势叠加的方法,仅需约10条相同密钥加密所产生的能量迹即可有效区分正确密钥,降低了攻击的难度并提高了攻击的成功率.

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 。

TWINE-128的中间相遇攻击的自动检测算法

Biryukov等人在FSE 2015首次将多重集的中间相遇攻击应用于Feistel结构,并给出TWINE-128算法目前最好的分析结果.基于Biryukov等人的工作,本文详细介绍了TWINE算法的中间相遇攻击的自动检测算法.该算法分为三个步骤.(1)区分器的自动检测算法,结合算法结构,搜索出全部区分器.然后,对搜索出的区分器逐个用步骤(2)、(3)进行筛选.(2)在线阶段涉及轮密钥的自动定位算法,在区分器的头部和尾部添加轮数,分别推导出区分器的头部δ集解密到明文,区分器的尾部加密到密文,需要猜测的轮密钥.(3)待求轮密钥向等价主密钥的自动转换算法,选取主密钥或者密钥调度算法生成的某一个128比特的中间变量作为等价主密钥WK[r](r为轮数),猜测WK[r]的部分半字节,并推导相应的轮密钥取值,若步骤(2)中需要的所有轮密钥都可推导出来,攻击成立.程序结果可手动验证,在δ集特性不变的情况下,我们发现,除Biryukov等人采用的区分器外,还存在其他区分器,可对25轮的TWINE-128算法进行中间相遇攻击,复杂度不变.因为运算规则的定义与加密算法的具体细节无关,本文给出的自动检测算法可适用于S盒是一一映射的广义Feistel结构的分组密码算法.

基于BAP128的可重构阵列及图像标记算法

基于BAP12 8芯片 ,提出了一种可重构阵列 ,它改善了SIMD阵列的通信性能 .在此基础上 ,提出了一个快速图像标记算法 .对于N =n×n的可重构阵列和二值图像 ,可以在O(logN)的时间里完成图像标记 .

128条码的编码分析和识别算法

本文对 1 2 8条码的编码进行了理论分析 ,证明了由相似边距离确定其编码的唯一性 ,并据此给出了一种适于批量表格录入的识别条码的有效算法。

Grain-128算法的密码体制识别研究

密码体制识别是进一步开展密码分析的基础,也是区分攻击的一个重要方面。对Grain-128密码体制的识别进行研究,首先提取多种密文特征,随后基于随机森林算法构建密码体制识别分类器,对Grain-128与其他11种密码体制进行两两识别。实验结果表明,基于随机性测试的密文特征识别性能优于现有的密文特征,其平均识别准确率最高可达到81%,与现有密文特征相比,识别准确率提高10%以上。t-SNE算法在保持识别准确率前提下,降低了部分特征的维数,提高了数据效用。

128层螺旋CT薄层高分辨骨算法对肺部弥漫性病变的诊断价值

目的:研究分析128层螺旋CT薄层高分辨骨算法检测肺部弥漫性病变的诊断价值。材料与方法:回顾性分析2013年12月-2015年6月本院经临床确诊和肺组织病理活检确诊为75例肺部弥漫性病变患者临床资料,所有患者均行128层螺旋CT薄层高分辨骨算法检测,观察并分析128层螺旋CT薄层高分辨骨算法疾病检出率、图像质量及满意度。结果:参照金标准-肺病理活检结果得出,本组患者肺部弥漫性病变检出率高达97.33%,并且图像质量不佳仅为16.00%;另外,2名资深阅片师对图像质量满意度高达94.67%。结论:128层螺旋CT薄层高分辨骨算法对肺部弥漫性病变具有重要诊断价值。

祖冲之序列密码算法IP核的设计与实现

祖冲之序列密码算法是中国自主研究的流密码算法,是运用于下一代移动通信4G网络中的国际标准密码算法,该算法包括祖冲之算法(ZUC)、加密算法(128-EEA3)和完整性算法(128-EIA3)三个部分。目前,已有对ZUC算法的优化实现,而专门针对128-EEA3和128-EIA3的硬件实现与优化,尚未见公开发表的论文。文章设计了祖冲之序列密码算法的IP核,该IP核基于ZUC算法模块,同时支持128-EEA3和128-EIA3,并且保持ZUC模块的高吞吐率。最后,在Virtex-5 FPGA平台上对该IP核进行了实现,并对其性能进行了比较和分析。

基于AVR单片机和PID算法的水温控制器

文中介绍在水族箱加热棒HA168基础上扩展而成的温度实时控制系统。该系统以水温为主要参数,控制核心为高档8位单片机ATmega128,采用PID算法,更加合理地控制水温。单片机控制系统自动运行,并且能够与PC机进行通信和状态设定,上位机程序采用图形化编程语言Lab-VIEW编写。经过实际运行,能够较好地控制水温。该模块也可以应用于其他的温度控制场合。

基于OV7620循迹的智能车算法研究

介绍了智能车模型系统。以MC9S12XS128微控制器为核心控制单元,通过OV7620数字摄像头检测赛道信息,并对所采集到的图像进行二值化,提取两边黑色引导线,用于路径识别;通过光电编码器检测模型车的速度,使用经典PID控制算法控制舵机的转向和驱动电机的转速。

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.

基于AHB-Lite总线的祖冲之密码算法IP核研究

目前对祖冲之密码算法的研究大多集中在ZUC算法的优化以及硬件实现上,尚无基于标准总线并包含128-EEA3以及128-EIA3功能的可重用IP(Intellectual Property)核设计方面的研究.设计了基于AMBA AHB-Lite总线结构的祖冲之密码算法IP核,IP核同时包含了128-EEA3和128-EIA3的功能,并基于ARM Cortex-M0DS处理器搭建SOC(System on Chip)对设计进行了验证,最后在Xilinx Spartan6上对系统进行了实现.

基于ON-OFF算法的悬挂振动控制系统设计

针对车辆磁流变阻尼振动控制悬挂系统中阻尼力变化控制需求,设计了一种基于改进On-Off控制算法的磁流变阻尼悬挂系统控制器,并搭建实现了振动控制系统。该系统采用支持CAN总线协议的单芯片AT90CAN128作为微控制器,完成了传感器信号的AD转换、On-Off算法设计和PWM电压源控制信号的输出,并应用于履带车辆悬挂系统振动控制试验中。试验表明,控制器可大幅提高控制精度,该控制系统控制效果明显。

基于LMS算法的流体流速测量系统

针对井下环境复杂多变,普通的流速测量方法不能满足实际需求的现状,设计一种基于LMS最小均方算法,以AVR单片机ATmega128为主控制器的流体流速测量系统。首先概述了流体流速测量的基本原理,并分析了最小均方算法的计算过程以及在流速测量中的应用,最后介绍了系统中的硬件部分以及其在整个系统中的功能作用,并用实际的测试结果来验证了系统的可实施性,从而为实现煤矿的安全生产提供可靠的决策依据。