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。

隐私保护技术是当前信息安全领域的研究热点。然而，现阶段集合并集运算中的隐私保护技术侧重理论研究，在实验模型的开发上较为欠缺。针对该问题，该文首先设计了保护隐私的集合合并运算电路、去重电路和混淆电路，并应用YAO氏通用混淆电路估值技术提出了一种布尔电路上保护隐私的集合并集协议。然后，该文使用模拟器视图仿真法证明了协议的安全性。最后，基于MightBeEvil中的YAO氏混淆电路估值框架，开发了该文理论方案对应的实验模型。实验结果表明，在安全计算稀疏集合的并集时，所提算法效率优于当前布尔电路上的其他算法。

组播是一种被广泛应用的通信技术。组播源认证是组播安全中的重要问题，特别是在有扰信道中实现组播源认证具有很大的挑战性。该文提出一种基于门限密码的链式组播源认证技术，以解决有扰信道上的组播源认证问题。基于组播源认证的安全需求和Dolev-Yao模型，该文首先给出链式组播源认证的安全假设和安全模型；然后结合Shamir的门限秘密共享技术，设计一种适合于有扰信道的组播源认证协议并进行了安全性分析。对协议的仿真结果表明，该文设计的组播源认证在保证较好的通信性能前提下具有良好的抗丢包能力。