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生物技术通报 2018年第10期34卷 64-70页

作者：袁向芬吕继洲吴绍强王巧黎赵宏中国检验检疫科学研究院动物检疫研究所北京100176 青岛市中心医院青岛266042

环介导等温扩增技术(LAMP)是一种新型分子诊断技术,具有灵敏度高、反应快速等优点,且仅利用简单的恒温水浴设备即可实现对特异性靶基因的高效扩增,在分子诊断领域具有巨大潜力。近几年来LAMP技术在分子诊断领域的研究非常广泛,涉及细菌... 详细信息

环介导等温扩增技术(LAMP)是一种新型分子诊断技术,具有灵敏度高、反应快速等优点,且仅利用简单的恒温水浴设备即可实现对特异性靶基因的高效扩增,在分子诊断领域具有巨大潜力。近几年来LAMP技术在分子诊断领域的研究非常广泛,涉及细菌、病毒、寄生虫的检测及食品转基因成分检验等诸多方面,受到越来越多学者认可,有研究者认为其可作为PCR的替补技术应用于临床基因诊断工作中。然而由于目前该技术缺乏规范化且成熟配套的上下游技术措施,如快速简单的核酸抽提技术、完善的应用体系和方案、防止交叉污染的有效措施及小型便携的检测设备等,因此在现场即时诊断领域的推广应用较为缓慢。为发挥利用LAMP技术在快速基因诊断方面的优越性,科研人员针对LAMP技术开发应用存在的问题开展了大量研究工作。立足于临床基因快速诊断的技术需求,对影响LAMP技术应用的核酸物质的快速抽提、LAMP检测体系的优化完善、结果判定、假阳性结果的规避、结果确诊及现场诊断一体化平台设计应用等领域的发展现状、需要攻克的难点及未来的应用展望进行综述,以期为未来的研究和开发指明方向,促进LAMP技术的不断完善及临床推广应用。

关键词：环介导等温扩增技术初筛技术现场即时诊断

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DSC加密算法的攻击方法研究

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作者：刘含秋战略支援部队信息工程大学

学位级别：硕士

数据增强型无线通信系统DECT是欧洲电信标准化协会ETSI用于短距离无线通信的标准,广泛用于住宅和企业领域。为了保障通信的保密性,DECT使用序列密码算法DSC进行加密。DSC密码算法保障了众多企业和个人语音通讯的隐私。在2015年CHES会议... 详细信息

数据增强型无线通信系统DECT是欧洲电信标准化协会ETSI用于短距离无线通信的标准,广泛用于住宅和企业领域。为了保障通信的保密性,DECT使用序列密码算法DSC进行加密。DSC密码算法保障了众多企业和个人语音通讯的隐私。在2015年CHES会议上,Coisel和Sanchez提出的针对DSC密码算法的CS攻击是目前为止针对DSC密码算法攻击效果最好的攻击,本文从CS攻击的攻击模型入手,研究了CS攻击中未利用上的信息,在此基础上提出了改进方案;并从后验概率判决方法出发,经过简化处理,给出了新的攻击方法和攻击方案,取得的主要成果具体如下:1.改进了针对DSC密码算法的CS攻击。通过对DSC密码算法中带记忆的非线性输出器的研究,提出了未知记忆时的一种信息利用方法,增加了对最低时刻信息的利用;并通过利用CS攻击权重计算中未考虑的信息,给出了新的权重计算公式。同时采用两个技术提高了攻击的效率,降低了攻击的时间复杂度:采用改进的初筛技术回避了大量错误密钥的评价指标的构造,并利用数据分类技术降低了评价指标的计算时间,从而改进了对DSC算法的CS攻击。在攻击的时间复杂度与CS攻击相同时,改进后的攻击方法只需CS攻击数据量的75%,就可达到相同的密钥恢复成功率;在使用2数据量的条件下,改进后的攻击方法能使密钥恢复的成功率由原来的55%提高到90%。2.给出了针对DSC密码算法攻击的新思路和新方法。后验概率判决是使正确率达到最大的判决方法,candidate是由密钥的3n个线性组合构成的3n比特状态,我们利用后验概率判决方法给出了candidate正确值的判决公式,但由于计算判决公式的时间复杂度较大而难以实现。为了攻击的可行性,我们在正确率与时间复杂度之间进行了折衷,以后验概率的计算公式为基础,通过对其简化以降低时间复杂度,构造了两个时间复杂度较低可实现的评价指标公式,将之作为判定的依据,从而提出了两种新的攻击方法。通过实验验证了两种新方法的可行性,并对比了两种新方法的攻击效果,发现两种新方法的攻击效果都优于现有的攻击方法。两种新方法的攻击效果接近,但其中一种方法在时间复杂度和存储复杂度上都要小于另一种方法。在攻击的时间复杂度与CS攻击相同时,使用时间复杂度和存储复杂度较小的方法进行密钥恢复,只需CS攻击中数据量的61%,就可达到相同的密钥恢复成功率;在使用2数据量的条件下,能使密钥恢复的成功率达到95%,是目前针对DSC密码算法最好的攻击结果。

关键词：密码分析 DECT DSC CS攻击评价指标未知记忆数据分类技术初筛技术后验概率判决

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