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Lai-Massey结构伪随机特性研究
郭瑞, 金晨辉
2014, 36(4): 828-833. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.00870  刊出日期:2014-04-19
关键词: 分组密码, 伪随机特性, 超伪随机特性, Lai-Massey结构, 正形置换
该文深入研究了Lai-Massey结构的伪随机特性。首先,证明了基于仿射几乎正形置换设计的3轮Lai- Massey模型并不具有伪随机特性,给出了Lai-Massey结构设计者所得结论的一个反例。其次,证明了双射为任意正形置换时,至少3轮Lai-Massey结构才具有伪随机特性;证明了双射为仿射正形置换时,至少4轮的Lai-Massey结构才具有超伪随机特性。结论表明,为构造伪随机特性更好的Lai-Massey结构实例,双射最好设计为非线性的正形置换或几乎正形置换。
基于仿射非正型变换的Lai-Massey模型的密码学缺陷
付立仕, 金晨辉
2013, 35(10): 2536-2540. doi: 10.3724/SP.J.1146.2012.01574  刊出日期:2013-10-19
关键词: 密码学, 有限交换群, 差分分析, 线性分析, Lai-Massey模型, 正型置换
Vaudenay(1999)从伪随机性的角度出发,证明了Lai-Massey模型中的变换应设计为正型置换或几乎正型置换。该文从抗差分攻击和线性攻击的角度重新考察了Lai-Massey模型双射的设计问题。证明了基于任意有限交换群设计的Lai-Massey模型,如果变换设计为该群上的仿射变换,则必须为正型置换,否则该算法将分别存在概率为1的差分对应和线性逼近,结论表明仿射的几乎正型置换并不适用于Lai-Massey模型的设计。此外,该文借助有限群的特征标引入了一种新的线性逼近方式,收集和刻画了一般有限交换群上Lai-Massey模型输入和输出的线性逼近关系。
Lai-Massey结构平均差分概率和平均线性链概率的上界估计
凡如亚, 金晨辉, 崔霆
2018, 40(12): 2986-2991. doi: 10.11999/JEIT180196  刊出日期:2018-12-01
关键词: 密码学, Lai-Massey 结构, 差分分析, 线性分析, 可证明安全, 正型置换
Lai-Massey结构是由IDEA算法发展而来的一个分组密码结构,FOX系列密码算法是该密码结构的代表。该文从差分概率关于独立等概轮密钥的平均概率上界和给定起点和终点的线性链的平均概率上界两个角度出发,研究Lai-Massey 结构的差分和线性可证明安全性。该文证明了2轮Lai-Massey结构的非平凡差分对应关于独立等概的轮密钥的平均概率 $ \le p{}_{\max }$ ;证明了当Lai-Massey 结构的F函数是正型置换时,轮数 $r \ge 3$ 的非平凡差分对应关于独立等概的轮密钥的平均概率 $ \le p_{\max }^2$ 。针对给定起点和终点的线性链的平均概率上界,该文也获得了类似的结论。
产生MD5碰撞的新的充分条件集
陈士伟, 金晨辉
2009, 31(3): 740-744. doi: 10.3724/SP.J.1146.2007.01562  刊出日期:2009-03-19
关键词: 保密通信;MD5;碰撞攻击;充分条件集;冗余性;制约性
Wang Xiaoyun等(2005)给出了MD5能产生碰撞的一个充分条件集,并首次成功对MD5进行了碰撞攻击。Yuto Nakano等(2006)指出上述充分条件集中有16个条件是冗余的,并给出了其中14个条件冗余的原因。Liang Jie和Lai Xuejia(2005)指出Wang Xiaoyun等给出的充分条件集并非总能产生碰撞,并增加新的条件使之总能产生碰撞,同时提出了一个新的碰撞攻击算法。本文证明了Yuto Nakano等给出的16个冗余条件中有两个并不冗余,且Liang Jie和Lai Xuejia增加的新条件中有两个是冗余的,指出Liang Jie和Lai Xuejia的碰撞攻击算法在消息修改时忽视了被修改条件之间的制约性,因而未必总能产生碰撞,本文对此进行了修正,给出新的充分条件集,并通过实验验证了该充分条件集总能产生碰撞。
理想导电凸曲面上振子电磁辐射UTD解的并矢格林函数方法
柯亨玉, 黄锡文
1992, 14(5): 486-495.  刊出日期:1992-09-19
关键词: 电磁辐射; 一致性几何绕射理论; 并矢转移函数; 导电凸曲面体; 并矢格林函数方法
P.H.Pathak,Wang Nan等人在研究典型问题几何绕射理论之后,于1981年发表了任意导电凸曲面振子天线高频电磁辐射一致性几何绕射理论近似解。本文应用并矢格林函数方法,通过典型曲面高频电磁辐射一致性近似解的研究和推广,导出了理想导电凸曲面上电、磁振子电磁辐射场在高频近似下一致性几何绕射理论近似解。与P.H.Pathak,Wang Nan等人的结果相比,主项并矢转移函数除个别系数外完全相同,高阶并矢转移函数在几何光学区略有差异。
两种群签名方案的安全性分析
陈艳玲, 陈鲁生, 符方伟
2005, 27(2): 235-238.  刊出日期:2005-02-19
关键词: 群签名; 伪造攻击; 不关联性
群签名允许群成员以匿名的方式代表整个群体对消息进行签名。而且,一旦发生争议,群管理员可以识别出签名者。该文对Posescu(2000)群签名方案和Wang-Fu(2003)群签名方案进行了安全性分析,分别给出一种通用伪造攻击方法,使得任何人可以对任意消息产生有效群签名,而群权威无法追踪到签名伪造者。因此这两个方案都是不安全的。
一组基于广义局部沃尔什变换的纹理特征
张志龙, 沈振康, 李吉成
2006, 28(6): 1031-1035.  刊出日期:2006-06-19
关键词: 图像处理;模式识别;广义局部沃尔什变换;纹理特征
该文提出一组基于广义局部沃尔什变换(GLWT)的纹理特征。首先给出局部沃尔什变换(LWT)的定义,并在空域中对其加以推广,用以提取图像的局部纹理信息;然后在一个宏窗口中估计12个GLWT系数的二阶矩作为图像的纹理特征。对这组纹理特征的鉴别性能进行了分析,并与Haralick(1973),Wang Li(1990),以及Yu Hui提出的纹理特征进行了比较。实验结果表明,该文提出的纹理特征具有更好的鉴别性能和分类能力。
几种可转换环签名方案的安全性分析和改进
王化群, 郭显久, 于红, 彭玉旭
2009, 31(7): 1732-1735. doi: 10.3724/SP.J.1146.2008.00928  刊出日期:2009-07-19
关键词: 环签名;密码分析;可转换性
通过对Zhang-Liu-He (2006),Gan-Chen (2004)和Wang-Zhang-Ma (2007)提出的可转换环签名方案进行分析,指出了这几个可转换环签名方案存在可转换性攻击或不可否认性攻击,即,环中的任何成员都能宣称自己是实际签名者或冒充别的成员进行环签名。为防范这两种攻击,对这几个可转换环签名方案进行了改进,改进后的方案满足可转换环签名的安全性要求。
离散动力系统无退化-配置N个正Lyapunov指数
赵耿, 李红, 马英杰, 秦晓宏
2019, 41(9): 2280-2286. doi: 10.11999/JEIT180925  刊出日期:2019-09-10
关键词: 混沌系统, 无退化, Lyapunov指数, 矩阵特征值, 线性反馈算子, 微扰反馈算子
针对离散时间混沌动力学系统,该文提出一种基于矩阵特征值以及特征向量配置Lyapunov指数为正的新算法。计算离散受控矩阵的特征值以及特征向量,设计一类具有正Lyapunov指数的通用控制器,理论证明系统轨道的有界性和Lyapunov指数的有限性。对线性反馈算子以及微扰反馈算子进行数值仿真分析,验证了算法的正确性、通用性和有效性。性能评估表明,与Chen-Lai算法相比,该方法可以构建较低计算复杂度的混沌系统,并且运行时间较短,其输出序列也具有较强的随机性,实现了无退化、无兼并的离散混沌系统。
SIMON64算法的积分分析
徐洪, 方玉颖, 戚文峰
2020, 42(3): 720-728. doi: 10.11999/JEIT190230  刊出日期:2020-03-19
关键词: 等价密钥, SIMON64, 中间相遇, 部分和, 积分分析

SIMON系列算法自提出以来便受到了广泛关注。积分分析方面,Wang,Fu和Chu等人给出了SIMON32和SIMON48算法的积分分析,该文在已有的分析结果上,进一步考虑了更长分组的SIMON64算法的积分分析。基于Xiang等人找到的18轮积分区分器,该文先利用中间相遇技术和部分和技术给出了25轮SIMON64/128算法的积分分析,接着利用等价密钥技术进一步降低了攻击过程中需要猜测的密钥量,并给出了26轮SIMON64/128算法的积分分析。通过进一步的分析,该文发现高版本的SIMON算法具有更好抵抗积分分析的能力。

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