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广义逆矩阵在密钥协议中的应用

宁波大学学报（理工版） 2002年第2期15卷 45-46页

作者：黄林涛王锦玲宁波大学理学院浙江宁波315040 郑州大学数学系河南郑州450002

广义逆矩阵的密钥协定方案于 1997年由Dawson提出 ,1999年王永传等人修改了此方案 ,本文进一步改进这类密钥协定方案。

关键词：密钥协议广义逆矩阵密钥协商密码学密码攻击保密通信

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基于对称矩阵分解的无线传感网密钥恢复攻击

通信学报 2018年第10期39卷 87-96页

作者：纪祥敏赵波刘金会贾建卫张焕国向騻武汉大学国家网络安全学院空天信息安全与可信计算教育部重点实验室湖北武汉430072 福建农林大学计算机与信息学院福建福州350002 陕西师范大学计算机科学学院陕西西安710119 华为技术有限公司陕西西安710075 长江工程监理咨询有限公司湖北武汉430015

密钥协议是保障无线传感网络(WSN, wireless sensor network)安全性的关键技术之一。Parakh等基于矩阵分解提出一种传感网密钥协议,然而研究表明该协议存在安全隐患。利用对称矩阵和置换矩阵性质,提出针对该协议的密钥恢复攻击方法。在... 详细信息

密钥协议是保障无线传感网络(WSN, wireless sensor network)安全性的关键技术之一。Parakh等基于矩阵分解提出一种传感网密钥协议,然而研究表明该协议存在安全隐患。利用对称矩阵和置换矩阵性质,提出针对该协议的密钥恢复攻击方法。在截获节点行、列向量信息基础上,进行初等变换,构造线性代数攻击算法,求解出等价密钥,计算复杂度为O(N6)。实验结果表明,在多项式计算复杂度内,该方法可恢复出上述协议的等价密钥,内存开销在可接受范围内。此外,为了抵抗线性代数攻击,通过引入随机扰动矩阵,给出一种密钥协商修正方案,并进行了正确性与安全性分析。

关键词：密钥协议密钥恢复矩阵分解齐次线性方程组求解无线传感网络

Key Exchange Protocol Based on Tensor Decomposition Problem

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China Communications 2016年第3期13卷 174-183页

作者： MAO Shaowu ZHANG Huanguo WU Wanqing ZHANG Pei SONG Jun LIU Jinhui Computer School of Wuhan University The Key Laboratory of Aerospace Information Security and Trusted ComputingMinistry of EducationWuhan 430072Hubei ProvinceChina China University of Geosciences Wuhan 430074Hubei ProvinceChina Hebei University School of Computer Science and TechnologyHebei UniversityBaoding 071002China

The hardness of tensor decomposition problem has many achievements, but limited applications in cryptography, and the tensor decomposition problem has been considered to have the potential to resist quantum computing. In this paper, we firstly proposed a new variant of tensor decomposition problem, then two one-way functions are proposed based on the hard problem. Secondly we propose a key exchange protocol based on the one-way functions, then the security analysis, efficiency, recommended parameters and etc. are also given. The analyses show that our scheme has the following characteristics: easy to implement in software and hardware, security can be reduced to hard problems, and it has the potential to resist quantum computing.Besides the new key exchange can be as an alternative comparing with other classical key protocols.

关键词：密钥交换协议张量分解安全性分析量子计算单向函数分解问题密钥协议密码学

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多天线条件下的链路传输安全性能分析

多天线条件下的链路传输安全性能分析

作者：王豪中国科学技术大学

学位级别：硕士

近几年个人智能移动通信终端的大规模普及表明无线通信已经融入到人们生活的各个方面,无线网络承载的信息也越来越重要越来越敏感,然而无线信道的开放特性使得信息极易被窃听,因此如何保障用户信息的安全就变得十分重要了。目前无线网... 详细信息

近几年个人智能移动通信终端的大规模普及表明无线通信已经融入到人们生活的各个方面,无线网络承载的信息也越来越重要越来越敏感,然而无线信道的开放特性使得信息极易被窃听,因此如何保障用户信息的安全就变得十分重要了。目前无线网络保密都是借用有线网络中广泛使用的对称加密法和公钥加密法,但是这些加密算法的密钥分发步骤在无线信道下非常容易受到攻击并且非常耗费资源。而且移动终端由于尺寸和成本约束,其能量和计算能力都十分有限,并不适合对称加密法和公钥加密法这样大计算复杂度的加密算法。物理层安全充分利用了无线信道的多径和衰落特性,能够在物理层上为信息提供安全防护,为信息安全研究提供了全新的思路。本文研究了典型的蜂窝网络中发送端多天线接收端和窃听端均为单天线的场景,采用波束成形和噪声注入来提高信道安全性,我们研究了天线数量和噪声功率分配比例对信道安全性的影响,分析了单独使用波束成形和同时使用波束成形和噪声注入时接收端和窃听端接收信号瞬时信噪比的分布函数,给出了信道平均安全容量、非零安全容量概率和安全掉线率等的闭式解。我们还利用密钥协商协议生成密钥,研究了波束成形和噪声注入对密钥生成速率的影响。

关键词：无线网络物理层安全波束成形噪声注入密钥协议

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基于同态加密的电力业务数据安全研究

微型电脑应用 2021年第6期37卷 113-116页

作者：赵武清王甜耿新南方电网数字电网研究院有限公司广东广州510663

为了提高电力业务数据的安全性,基于同态加密过程提出了一种新的电力业务数据安全性设计方法。首先构建电力业务数据分析和编码模型,采用向量量化编码方法进行电力业务数据的编码设计和同态加密。然后设计电力业务数据的数据加密密钥协... 详细信息

为了提高电力业务数据的安全性,基于同态加密过程提出了一种新的电力业务数据安全性设计方法。首先构建电力业务数据分析和编码模型,采用向量量化编码方法进行电力业务数据的编码设计和同态加密。然后设计电力业务数据的数据加密密钥协议,结合线性空间结构重组方法实现加密过程的数据结构重构,并建立数据特征分析模型。在此基础上,通过算术编码加密设计技术实现编码再分析,并通过深度融合算法完成密钥置乱性设计,提高电力业务数据的加密安全性和抗攻击能力。仿真结果表明,应用该方法实现电力业务数据加密过程的随机置乱性较好、抗攻击能力较强,有效提高了电力业务数据的安全性。

关键词：同态加密电力业务数据安全性编码密钥协议数据结构重构深度融合

利用混沌映射的新定理提出了一种面向多服务器区块链架构的卸载服务器PAKE方案（英文）

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沈阳师范大学学报（自然科学版） 2019年第4期37卷 345-355页

作者：刘天华赵婧月朱宏峰沈阳师范大学科信软件学院

目前,分布式密码认证密钥协议方案越来越受欢迎。与传统的3种体系结构(客户机/服务器、2种客户机/服务器和多服务器)相比,分布式体系结构可以解决单点安全、单点效率和单点故障问题。此外,它还具有可扩展性、灵活性和公平性。提出了一... 详细信息

目前,分布式密码认证密钥协议方案越来越受欢迎。与传统的3种体系结构(客户机/服务器、2种客户机/服务器和多服务器)相比,分布式体系结构可以解决单点安全、单点效率和单点故障问题。此外,它还具有可扩展性、灵活性和公平性。提出了一种新的基于混沌映射的分布式安全保护方案。该方案的优点是,在用户注册之后可以从服务器卸载链接的块链。它首先在3轮中实现了3个节点之间的互认证,保护了隐私,同时未注册的服务器可以暂时存储一个临时认证器,以提高效率。该方案的安全性是基于混沌映射的硬问题和一个安全的单向哈希函数。与相关文献相比,提出的方案不仅具有高效、独特的功能,而且对各种攻击具有鲁棒性,实现了完美的正向保密。最后,给出了该方案的安全性证明和有效性分析。

关键词：隐私保护密钥协议分布式架构混沌映射

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3G/WLAN网络下安全认证机制研究

3G/WLAN网络下安全认证机制研究

作者：王垚河南师范大学

学位级别：硕士

3G移动通信网络作为移动通信技术的代表，能在广域范围内提供较好的漫游服务，但是它提供的数据传输速率以及网络带宽较小，费用较高。WLAN作为另一种常见的无线接入网络，能提供相对较高的速率，适合于多媒体信息的传输，并且价格较低... 详细信息

3G移动通信网络作为移动通信技术的代表，能在广域范围内提供较好的漫游服务，但是它提供的数据传输速率以及网络带宽较小，费用较高。WLAN作为另一种常见的无线接入网络，能提供相对较高的速率，适合于多媒体信息的传输，并且价格较低，但是它的网络覆盖范围较小。3G与WLAN的互联能发挥两者的互补特性，为用户提供更好的网络接入服务。本文对第三代蜂巢式移动网络与无线区域网络这两项重要的通信技术进行分析，针对3G/UMTS-WLAN异构网络进行漫游时，在快速切换时所要面对的问题进行研究讨论，例如认证、授权、安全、网络架构等。通过W-SKE完成认证程序，在基于3G/UMTS-WLAN的环境下提出一个快速完整认证与快速重认证的方式。本文主要内容如下：针对授权式认证的优缺点，在3G与WLAN双网整合的基础上，进行两种认证机制的比较研究。首先研究了基于3G与WLAN整合的密钥交换协议，提出将两者结合，优势互补，达到了双向认证及更高的安全性，同时降低了等待完整认证的时间。其次研究了无线IP网络的高层认证机制，提出结合W-SKE和2GR两种协议完成认证和密钥机制，使异构网络在漫游时，取得认证时间最小化的同时又保证了机密性。然后在综合分析了两种认证机制的基础上，提出一个在3G与WLAN整合的环境下新的密钥交换协议。针对移动设备快速认证与重认证提出新的机制，在此基础上提出两种完整认证方式。一种是信任安全通道的可靠认证方式，另一种是对于安全通道提出质疑的认证方式。首先证明第一种可靠认证方式，当认证完成后，数据库和移动设备之间能产生新的匿名ID，使接下来通讯时能确保用户的隐秘性及匿名性。其次证明第二种质疑认证方式，当认证完成后，移动设备到达数据库认证的路径与回传认证的路径不需要经过安全通道，可以对网络上服务节点的合法性进行质疑和认证。然后通过跨网络的快速重认证机制，证明了新的机制下两种完整认证方式可以有效减少封包遗失量的发生，同时能够缩短重认证的时间。

关键词： 3G/WLAN 密钥协议认证机制完整认证

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基于混沌的密码系统设计与分析

基于混沌的密码系统设计与分析

作者：栾大朋大连理工大学

学位级别：硕士

科技的发展进步和网络应用的普及,在给社会带来方便的同时,随之而来的安全问题也日益为人们所关注。密码技术则是保证信息安全的有效手段。随着混沌学及其应用的发展,混沌密码学近年来也得到了广泛的研究。它是将混沌学的理论应用到信... 详细信息

科技的发展进步和网络应用的普及,在给社会带来方便的同时,随之而来的安全问题也日益为人们所关注。密码技术则是保证信息安全的有效手段。随着混沌学及其应用的发展,混沌密码学近年来也得到了广泛的研究。它是将混沌学的理论应用到信息科学中的一门学科。本论文通过对混沌的特征和混沌密码学的研究,详细的设计和研究了基于混沌的对称密码系统和非对称密码系统,并针对混沌密码系统和密钥协商协议进行了分析和改进,本文的主要工作如下：（1）基于混沌的对称密码系统的设与分析。提出一种基于混沌的密码系统,该密码系统的密钥与其明文相关,提高了其安全性,通过结合线性反馈移位寄存器对混沌映射的扰动,避免了混沌在计算机上实现出现周期性的问题。（2）分析了一个混沌图像加密系统。对一种混沌密码系统进行分析,发现该密码系统存在的漏洞,并且证明此密码系统并不能抵抗选择明文攻击。之后,提出了改进此密码系统安全性的措施。（3）设计基于结合混沌和元胞自动机的密码系统。通过研究几种元胞自动机的特性,结合缠绕logistic混沌系统与二维可逆元胞自动机,设计了一种图像加密系统。通过迭代混沌产生的伪随机数列和演化元胞自动机规则,分别对图像位进行置乱和混淆达到加密的效果。（4）分析和改进了基于混沌的密钥协商协议。先是对一种提出的密钥协商协议进行了分析,发现其有各种安全问题,然后就其改善安全问题,提出了一种新的基于Chebyshev混沌映射的密钥协商协议,通过分析证明新的密钥协商协议提高了安全性。

关键词：混沌密码系统加密安全密钥协议

基于完全层次树的无线传感器网络密钥共享方案研究

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2007年第6期27卷 32-37页

作者：程宏兵杨庚南京邮电大学计算机学院

无线传感器网络由于其自身的特性,如计算资源、能量、存储资源以及带宽的局限性从而面临巨大的安全问题,较普通网络更易受到外界的攻击。研究了一种在无线传感器网络中使用的完全层次树的节点密钥共享方案,该方案使任意两个节点之间共... 详细信息

无线传感器网络由于其自身的特性,如计算资源、能量、存储资源以及带宽的局限性从而面临巨大的安全问题,较普通网络更易受到外界的攻击。研究了一种在无线传感器网络中使用的完全层次树的节点密钥共享方案,该方案使任意两个节点之间共享若干密钥。理论和应用分析显示所提出的方案具有有效性和安全性的特点。同时,通过相关方案比较表明该方案较其它方案更适合无线传感器网络,可以有效的抵御一类Rushing引起的网络DoS攻击。

关键词：无线传感器网络密钥协议信息安全 DoS