A Cryptographic Scheme Based on Spatiotemporal Chaos of Coupled Map Lattices

我们基于联合地图格子(电流型逻辑) 的空间与时间的混乱建议一个密码的计划，它基于一次性的垫。秘密成员系统的结构决定在解密的进步在在电流型逻辑探索空间与时间的混乱的动态行为暗示进步。电流型逻辑的起始的条件的部分被彻底的搜索用作秘密钥匙的一把秘密钥匙，和恢复由于到在空间与时间的混乱的起始的条件的敏感是不可能的系统。特殊计划的软件实现是容易的。

基于交叉耦合映象格子的单向Hash函数构造

为了解决基于混沌的Hash函数构造方法中存在的问题,提高Hash函数的性能,提出了一种基于交叉耦合映象格子的单向Hash函数构造方法.该方法以交叉耦合映象格子为核心,充分利用其不同于普通时空混沌系统的优良的混乱扩散特性.首先,将明文分组并行注入交叉耦合映象格子的各格点.然后通过多轮混沌迭代使其具有良好的混沌特性,并同时利用Logistic映射作为密钥生成器,对结果进行混沌调制.仿真实验结果表明,该方法可达到Hash函数的各项性能要求,具有良好的初值敏感性、混乱扩散性以及抗碰撞性,安全性能良好,执行效率高,并具有可扩展性,为基于混沌的Hash函数的构造提供了有益的尝试.

数字签名技术中混沌哈希函数的构造与分析

为了解决现有的基于混沌的Hash函数构造方法中存在的问题,提高Hash函数的性能,提出了一种用于数字签名技术的时空混沌Hash函数构造方法。该方法将交叉耦合映象格子和扩展帐篷映射相结合的混沌系统作为主模块,并利用logistic映射构造密钥生成器。实验表明,该方案很好地达到了Hash函数的各项性能要求,安全性能良好,执行效率高,并具有可扩展性,具有成为一种安全实用的单向Hash函数的潜力。

耦合帐篷映象格子系统性能分析

耦合映象格子系统将混淆和扩散很好地结合在一起,这种结合可以被用来设计Hash函数及序列密码,极具密码学应用价值,而耦合映象格子系统参数直接影响密码学性能.选用帐篷映射作为耦合映象格子系统的非线性函数,通过数值仿真详细分析系统参数变化对耦合映象格子系统所产生序列的随机特性、差值分布特性、相空间结构、不变分布特性、序列复杂性、Lyapunov指数、自相关特性、互相关特性等的影响,为密码系统设计提供参考。

基于分段Logistic映射的二维耦合映像格子模型的密码学相关特性分析

将分段Logistic映射作为局部混沌映射,引入到二维耦合映像格子模型中,构造了一种具有复杂动力学特性的混沌模型.从密码学应用出发,深入分析了该模型中参数设置对Lyapunov指数、分岔、遍历区间和概率密度分布等特性的影响.分析的结果为将该模型应用于保密通信的参数设置提供了理论依据.在此基础上,通过引入状态值偏移量,解决了该模型状态值概率密度分布不均的问题,研究结果表明本文模型具有良好的性能,为将其应用于混沌保密通信方案设计提供了基础与条件.

一种并行时空混沌单向Hash函数的构造

针对现有的基于混沌的Hash函数的构造中并行性以及运算效率不高的问题,本文提出了一种并行的基于时空混沌的单向Hash函数的构造方法。该方法利用了帐篷映射计算简单的特点,结合交叉耦合映像格子避免有限精度实现产生的短周期行为,通过参数调制的方法实现并行计算。仿真实验表明,该方案很好的达到了Hash函数的各项性能要求,既有很高的安全性,又很好的实现了并行计算,从而提高了执行的效率。

交叉耦合帐篷映像格子模型的改进及性能分析

在分析交叉耦合帐篷映像格子模型的反应扩散机制及密码学特性存在缺陷的基础上,提出了一种改进的方案。方案改进后,减少了系统的控制变量,在结构上通过时空双向交叉耦合,提高了系统扩散和混淆的速率,格点状态能够快速具有各态历经性,可以快速生成具有均匀分布特性的多维伪随机序列。在参数安全性上,系统的最大Lyapunov指数稳定地趋向大的正值,序列的差值特性具有较理想的概率分布。改进的交叉耦合帐篷映像格子模型在构造序列密码方面极具应用价值。

基于交叉耦合映像格子时空混沌的S盒设计

S盒的设计是分组密码设计的重要组成部分.提出一种基于参数抖动的耦合映像格子时空混沌系统设计S盒的方法,使用带有参数抖动的交叉耦合映像格子模型和基于Chebyshev映射的格子局部状态生成函数,实现8×8 S盒的快速批量生成.通过非线性度、差分均匀性、严格雪崩准则、输出比特间独立性及双射特性等评价准则的分析和测试,对批量产生的盒子进行优选,并就优选盒子的各项性能与已有的基于混沌的S盒子进行对比和分析.结果表明:该方法所构造的优选S盒,其密码学特性更优良,可作为基本部件用于新型分组密码系统的设计.